大約1/5的人出生時攜帶至少一份APOE4基因變異，使他們在年老時更容易患心臟病和阿爾茨海默病。這種變異如此普遍，給進化帶來了一個謎：如果APOE4影響了人們的健康，隨著時間的推移，為何它沒有從人類中清除？
現在，一項對亞馬孫地區一個傳統社會中近800名女性的研究發現，攜帶這種致病變異的女性生育的孩子略多一些。這種生育優勢可能使這種基因在人類進化過程中持續存在，盡管它對今天的老年人產生有害影響。8月9日，相關成果發表于《科學進展》。
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未參與這項研究的美國凱斯西儲大學生物人類學家Cynthia Beall說：“研究結果很有意思，它說明生活在農村、非工業和非機械化環境中的人們，可以為生活在工業化地區的人們提供生物學和健康方面的視角。”
APOE基因編碼載脂蛋白E，后者是一種幫助身體在血液中運輸膽固醇的分子。APOE基因有3種主要的變體，人們可以從父母那里繼承一種變體，其中一種叫做APOE3，比APOE4更常見。在歐洲血統的人群中，擁有一個APOE4拷貝會增加一個人患心血管疾病的風險，并使他們患阿爾茨海默病的概率增加3倍；那些有兩個拷貝的人面臨12倍甚至更高的大腦疾病風險。
美國亞利桑那州立大學生物人類學家Benjamin Trumble是研究人員之一。他的團隊和其他研究人員之前的工作指出了可能抵消APOE4負面影響的潛在好處：攜帶APOE4的小鼠和兒童似乎比沒有攜帶該變體的小鼠和孩子更善于清除腸道蠕蟲和其他寄生蟲，這使它們生長得更快。如果這對攜帶APOE4基因的女性生育更多孩子有益，那么就有助于解釋為什么這種基因會持續存在。
研究人員試圖在工業化和城市人群中證實這一理論，但沒有發現APOE4和生育能力之間的聯系。Trumble說，這并不奇怪，因為寄生蟲感染在這些地區很少見，而且節育也很容易。
為探究APOE4在那些生活方式更傳統、接觸寄生蟲較多、節育措施較少的人群中的作用，他的團隊轉向了一項由美國和法國研究人員領導的針對齊馬內人群的長期健康研究。這個有1.7萬人口的部落生活在巴西亞馬孫地區，以狩獵、飼養和從事園藝工作為生。?
Trumble和合作者分析了20年來采訪的795名年齡在13歲到90歲之間的女性的生育史數據，并測試了她們的DNA樣本中APOE4的含量。這些女性平均有9個孩子，但攜帶一個APOE4拷貝的147名女性平均有9.5個孩子，而擁有兩個基因拷貝的12名女性平均多生了兩個孩子。
齊馬內人群的數據讓研究小組深入了解APOE4如何提高生育能力：攜帶APOE4基因的女性比不攜帶APOE4基因的女性稍微重一些，開始生育的時間比不攜帶APOE4基因的女性早一年，下一個孩子出生的時間也早幾個月。Trumble說，這與對寄生蟲的抵抗力更強相吻合。“處于更好的免疫狀態意味著你可以投入更多的卡路里來更快地生長，然后你就能更快地繁殖。”
丹麥哥本哈根大學流行病學家Rudolf Westendorp 指出，他的研究小組在加納人口中發現了類似的結果，他們觀察到了另一個增加心臟病風險的膽固醇相關基因變異，在19世紀，當許多人死于感染時，攜帶者實際上活得更長。他說：“在過去，該基因的攜帶者有生存的好處，這就解釋了為什么變異體現在仍然存在。”
巴西圣保羅大學遺傳學家Tábita Hünemeier表示，盡管這項新研究的“方法非常有趣”，但也帶來了一個新的難題。她認為，自然選擇本應導致更多齊馬內人攜帶APOE4基因。
Trumble小組報告稱，即使在齊馬內老年人中，阿爾茨海默病和心臟病的發病率也很低，這可能是因為他們積極的生活方式。但他表示，APOE4仍可能產生平衡利益的有害影響——例如，它可能會降低男性的生育率，或降低兒童存活率。“我們的下一步目標是弄清楚在某些人生階段是否存在不利因素。”他說。
相關論文信息：https://doi.org/10.1126/sciadv.ade9797
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