【科學講堂】「牧民基因」易患病？ 演化有利有弊
不知大家有沒有聽說過多發性硬化症（Multiple Sclerosis）？這是一種與自身免疫系統有關的疾病，病人的神經系統會受到破壞，進而影響日常生活。研究顯示，一些歐洲北部的人比其他地區的人更常患上這種疾病。為何會有這種情況？在人類過去的歷史中，這種情況又是否一直存在？這種疾病的蔓延，又與人類社會、生活發展有什麼關聯？今次就和各位討論一下。
基因和疾病有什麼關聯？
我們還未能完全了解多發性硬化症的成因，不過除了環境因素外，已知道和遺傳基因有一定關係：例如擁有HLA-DRB1*15:01這種基因的人士，患上多發性硬化症的機會比沒有該基因的人多3倍，而北歐的五分之一人口擁有這種基因，但這種基因卻很少在南歐人或沒有歐洲血緣的人身上出現。人類過往的演化，究竟是如何演變出這種狀況的呢？
研究人員分析了超過1,600位古代歐洲人類的基因，以求更深入了解歐洲人類在以往一萬年的改變。這段時期的人類發展歷史引人入勝：歐洲社會在過往的一萬年經歷了重大的改變，大概15,000以前，歐洲大部分人口還是以狩獵和收集食物為生，其後受到中東農民影響，到了距今大約五千年前，耕種已經成為歐洲主要的生產模式。亦是在這個時候，活躍於裏海和黑海北岸的牧民開始把畜牧的概念和技術帶進歐洲。
這些重大的社會、生活模式的變遷，往往也會為人類基因帶來顯著的改變：新的環境驅使當時的人類作出新的適應，而新環境往往造就了不同人口的交流，因而繁殖出跟以往不一樣的下一代。研究人員分析了超過40萬現代歐洲人的基因，再與過往的數據比對，找出每一個研究對象的基因之中，有多少是來自古代的狩獵者、農夫或牧民，更可以進一步分析，這些基因的「來源」，與患上多發性硬化症的風險是否有任何關聯。
研究結果顯示，人類6號染色體中的一個部分與多發性硬化症有關，假如該部分中「牧民基因」的成分愈多，患上多發性硬化症的機會就愈高。有趣的是，HLA-DRB1*15:01這個基因，正好就出現在這個部分。研究人員亦發現，北歐人士在這個部分出現「牧民基因」的概率，確實比南歐人更大。如此看來，北歐人士較常患上多發性硬化症，很有可能跟「牧民基因」有關。
不過為什麼這樣的現象會發生？人類基因的演化，不是應該讓大家愈來愈適應環境，愈來愈能夠抵抗疾病嗎？研究人員猜想，這些「牧民基因」，的確曾經幫助了當時的歐洲人口適應環境，當耕種和畜牧慢慢成為主流，社區中人口的密度也逐漸提升，人們和其飼養的動物愈來愈多密切的互動，每每都令疾病更容易傳播；「牧民基因」能夠加強我們免疫系統的反應，其實幫助了當時的人類在傳染病更流行的社會環境中生存。不過有利亦有弊，「牧民基因」在令得我們的免疫系統更活躍的同時，也不幸地提升了我們自身的蛋白質受免疫系統攻擊的幾率，因而增加了患上多發性硬化症的風險。
小結
分析古代人類的基因，能夠增進我們對現代各種疾病的了解。不過疾病究竟如何影響人類基因演化？今次分享的現象又有否在其他人種身上出現？這些都是值得未來再進一步探究的課題。
◆杜子航 教育工作者
早年學習理工科目，一直致力推動科學教育與科普工作，近年開始關注電腦發展對社會的影響。
