科學家用冰桶挑戰的錢，又找到了一個「漸凍人症」相關基因！

知識 07-29

文：Paradoxian Calo

編輯：Calo

還記得兩年前風靡全球的「冰桶挑戰」嗎？被挑戰的一方若不向「漸凍人症」（ALS）協會捐款100美元，就得在24小時內接受一桶冰水的洗禮，並向更多人發起挑戰。活動發起方希望能在募捐的同時提高公眾對漸凍人症的了解；而隨著參與人數滾雪球般地增多，許多人也在接受挑戰的同時獻上了自己的愛心。一大筆善款被用於支持關於ALS的研究。

本周，在冰桶挑戰過去的兩年後，一個聚集了11個國家80多名研究者的團隊在《自然·遺傳學》期刊上公布了振奮人心的發現：在給15000名ALS患者進行基因組測序並分析後，他們找到了迄今為止分布最廣的疾病相關基因，NEK1。這為下階段的機理和藥物研究提供了寶貴線索。

科學家用冰桶挑戰的錢，又找到了一個「漸凍人症」相關基因！

參加「冰桶挑戰」的史蒂芬·霍金。霍金本人也是ALS的患者。圖片來源：tragicjester.net

如果你未曾聽說過ALS，那麼物理學家史蒂芬·霍金（Stephen Hawking）的形象也許會讓你對它有個初步的認識。不幸的是，像霍金那麼幸運的患者只是極少數——由於對這種疾病的機理缺乏了解，ALS的確診對大部分患者而言都是死期的宣判，走向終點的漫長過程中，他們所要承受的痛苦和無奈遠非常人可以體會。

ALS的全稱是肌萎縮性側索硬化症（Amyotrophic lateral sclerosis），是一類進行性的運動神經元症。患有此症的患者，脊髓和運動神經元會逐漸退化，全身的肌肉也因此逐漸不聽使喚。在數年的病程中，患者會經歷四肢無力、僵硬，全身肌肉萎縮，並最終惡化到無法吞咽甚至呼吸，這也是為什麼它又叫做「漸凍人症」。只有20%的患者在確診後能活過5年，而像霍金那樣活過了20年的只有5%。如今，科學家發現NEK1基因的某些變體與ALS有所關聯，這無疑為患者和研究者們又增添了一點曙光。

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這項研究通過多條線索鎖定了NEK1這個基因：他們首先對1022個家族性ALS患者進行了全基因組測序，從中發現一個讓NEK1失去功能的突變會顯著增加患病幾率；另一方面，對另一個荷蘭群體的遺傳分析也追蹤到了NEK1，只是這次鑒別出的是另一個能改變蛋白產物功能的突變。對一萬多名非遺傳性ALS患者的基因組分析發現，有3%的患者攜帶有NEK1上的高風險突變。「NEK1已經是我們目前發現的與ALS相關最普遍的基因之一了。」ALS協會的首席科學家露西·布魯傑恩（Lucie Bruijn）說，「這意味著我們有了新的工具去理解這項疾病背後的生物學。」

「NEK1行使著眾多功能，其中包括修復受損DNA和保持細胞骨架功能。此前已經被發現的一些ALS風險基因中與DNA損傷和細胞骨架有關。」蘭德斯介紹說。與統計分析相對應的是，NEK1這個基因的確在神經元的發育和功能維持上發揮著很重要的作用。蘭德斯團隊和其他幾個實驗室和將建立小鼠模型去探究NEK1蛋白失去功能會對ALS的發生過程產生什麼影響。

「這次的發現離不開ALS冰桶挑戰的功勞。NEK1的發現依賴於Project MinE（編者註：一個致力於了解ALS並試圖找出治療手段的國際研究項目），我們本想在2014年就（在美國）啟動這一項目——當時冰桶挑戰還沒興起。那時我們聯繫了ALS協會，他們很有興趣為這項目在美國國內的工作提供支持，但無奈當時經費不足。」蘭德斯回憶，「而當冰桶挑戰介入之後，ALS協會得到了足夠支持美國加入Project MinE的資金。」

科學家用冰桶挑戰的錢，又找到了一個「漸凍人症」相關基因！

Project MinE試圖通過發掘來自ALS患者的基因信息，並與非患者人群的信息進行對照來尋找與疾病相關的基因，從而建立可能有效的治療手段。圖片來源：projectmine.com

最終，ALS協會將100萬美元的資金投入了Project MinE研究項目，美國也成為這一項目的16個參與國之一。「這真是一項關於不同團體同心協力的故事。」布魯傑恩指出，這些發現正是在ALS患者的支持下完成的——如果當初沒有ALS患者帕特 ·奎因和彼得·費提斯的倡導，就不會有來自冰桶挑戰的支持；如果ALS患者伯納德·穆勒沒有建立Project MinE，這樣大規模的合作也困難重重。而現在，各方的支持促成了這項新的科學發現。

今年八月，ALS協會希望能繼續募捐並提高公眾對此的關注，以此來邁出起始於兩年前冰桶挑戰的征途的最後一步：終結ALS。這項新的活動名為「積水成淵」（Every Drop Adds Up），是對冰桶挑戰的呼應和致敬，同時也是對一個信念的踐行：

當人們聚集起來，他們會讓不可能成為可能。

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