從前,人們認(rèn)為身高的主要決定因素是遺傳、飲食和環(huán)境因素。但在人類認(rèn)識了基因的作用后,開始認(rèn)為基因在決定身高中占主要作用。于是,在人類基因組計劃完成后,科學(xué)家開始尋找與身高相關(guān)的基因,并借此獲得更多身高基因與健康、疾病有關(guān)的信息。
身高基因影響疾病的發(fā)生
身高基因并不只是決定和左右人的身高,而是與人的疾病和健康有關(guān)。德國研究人員發(fā)現(xiàn),高個子患心血管疾病和2型糖尿病的風(fēng)險較低,但患癌及死亡風(fēng)險較高。流行病學(xué)數(shù)據(jù)顯示,身高每增加6.5厘米就會降低個體患心血管疾病死亡風(fēng)險的6%,卻會增加4%的患癌風(fēng)險。
研究人員認(rèn)為,身高對常見特定疾病引發(fā)的死亡率有重要影響,但這與脂肪含量等并無關(guān)聯(lián),最大的可能就是與基因有關(guān)。他們推測,在不同的生長階段,身高的增加是機(jī)體動物蛋白富集及營養(yǎng)過剩的主要標(biāo)志。在母體子宮內(nèi),胎兒一生的程序可能都會建立,直到開始產(chǎn)生胰島素樣生長因子1和2(IGF-1、2)以及IGF-1和2系統(tǒng)。該系統(tǒng)的激活會引發(fā)機(jī)體對胰島素活性更加敏感,隨后正向影響脂質(zhì)的代謝。
結(jié)果顯示,高個子人群更容易對胰島素敏感,而且肝臟中脂肪含量水平較低,這或許可以解釋其患心血管疾病和2型糖尿病風(fēng)險較低的原因。因為,高個子人群身體中存在的特殊保護(hù)機(jī)制,可以抵御脂質(zhì)代謝障礙的發(fā)生。然而,IGF-1和2系統(tǒng)及其他信號通道的激活,或許與特定癌癥發(fā)生的風(fēng)險增加直接相關(guān),尤其是乳腺癌、結(jié)腸癌和黑色素瘤。原因可能是,細(xì)胞生長不斷被激活,最終導(dǎo)致心血管疾病風(fēng)險和2型糖尿病發(fā)病風(fēng)險的減小,但是卻引發(fā)癌癥發(fā)病風(fēng)險的升高。
英國《柳葉刀》期刊的一篇文章,解釋了身高與癌癥的關(guān)聯(lián)性,身高與患10種常見癌癥的幾率之間存在聯(lián)系。以女性為例,以153厘米為界,身高每超出10厘米,患其中一種癌癥的相對風(fēng)險就會增加。如果說女性一生中患乳腺癌的絕對風(fēng)險是8%,那么就意味著身高比153厘米超出10厘米的女性患癌風(fēng)險為9.28%。
此外,美國《新英格蘭醫(yī)學(xué)雜志》發(fā)表的一份研究報告也稱,個頭越高的人患冠心病等心臟疾病的風(fēng)險越低。研究人員以12.8萬名心臟病患者和6.5萬名心臟健康的人為樣本,對180種影響身高的遺傳變異進(jìn)行了分析和研究。而后發(fā)現(xiàn),身高每矮6.5厘米,心臟病發(fā)病幾率就增加13.5%。比如,一個身高170厘米的人比身高185厘米的人,心臟病發(fā)病幾率高31%。
雄性基因生變或致身材矮小
2014年10月,美國和世界其他300個科研機(jī)構(gòu)對25萬人的基因組進(jìn)行研究后,完成了當(dāng)時規(guī)模最大的關(guān)于人類身高的全基因組關(guān)聯(lián)研究項目。結(jié)果顯示,對人的身高有作用的基因區(qū)域多達(dá)424個,涉及697個與身高有關(guān)的基因,大大超過之前的想象。
因此,基于現(xiàn)有研究成果可以認(rèn)定,人類的身高是多基因決定的并且可以遺傳。同時,基因主要是通過影響骨骼的生長發(fā)育而影響身高。
最近的一項研究表明,雄性生殖細(xì)胞中的某種基因與身高有特殊關(guān)系。美國弗吉利亞聯(lián)邦大學(xué)的杰羅姆斯·特勞斯博士對小鼠研究發(fā)現(xiàn),精子相關(guān)抗原17(SPAG17)基因的靶向突變,會導(dǎo)致小鼠骨骼發(fā)育畸形,造成小鼠的后肢長度變短、骨骼中出現(xiàn)礦物質(zhì)缺失。這些情況會造成小鼠發(fā)育異常,比正常的小鼠個頭更小。
人類也有SPAG17基因,是在研究男性不育時發(fā)現(xiàn)的。由此可以推論,精子的異常與身高的確有關(guān)系。未來,研究人員將通過人體細(xì)胞,搞清楚SPAG17基因為何會影響骨骼發(fā)育,以確定SPAG17基因的缺失或沉默除了會造成不育外,還會造成身材矮小。
“矮小基因”或有長壽功效
身高可以由促進(jìn)骨骼生長的“增高基因”控制,也存在著讓人類不會瘋長的控制增高的基因。
在現(xiàn)實生活中,荷蘭人的身高增長特別明顯。荷蘭男性的平均身高從1914年的169厘米長到了2014年的183厘米;荷蘭女性身高則從1914年的155厘米長到了2014年的169厘米。由此,人們懷疑人的身高會不受限制地增長。
但就生物體的平衡機(jī)制來說,這種不受限制的身高增長會受到干預(yù)。讓對立的基因來干預(yù)身高,卻又會給人另一種補(bǔ)償,即個頭高的人壽命較短,較矮的人則壽命較長。
夏威夷大學(xué)的布拉德利·威爾科克斯教授帶領(lǐng)團(tuán)隊,研究了8000多名日本裔美國人近50年的健康信息。結(jié)果發(fā)現(xiàn),擁有FOXO3基因的人壽命較長,而該基因的功能是在早期發(fā)育階段控制人長高的“矮小基因”。禍兮福所倚,擁有這種基因竟會讓人壽命更長。而研究對象的身高不同,壽命長短也不同。身高為156厘米及以下的一組研究對象,相較身高162厘米及以上的一組研究對象,更為長壽。
無獨有偶,德國基爾大學(xué)醫(yī)學(xué)院的“老齡健康研究組”課題也發(fā)現(xiàn),F(xiàn)OXO3基因在百歲老人體內(nèi)普遍存在。這意味著,F(xiàn)OXO3基因盡管讓人較矮,卻以長壽來彌補(bǔ)身高的不足。同時,擁有這種基因的矮個子,男性血液胰島素水平較低,使得他們罹患癌癥的幾率也較低,從而延長了壽命。(張?zhí)锟保?/p>