编者按:
本头条号以基因为主题,介绍遗传病、罕见病和基因治疗领域的科学知识。
在这儿发一篇新鲜出炉的科普文章。本文的缩略版经编辑后,最近将发表在致力于儿童癌症科普的头条号“向日葵儿童”上。
在这里贴的是我自己写的完整版文章,介绍一种与儿童肿瘤相关的罕见病——范可尼贫血。
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前两期,我们讲到了王萍一家“被诅咒”,三个儿子接连得了怪病范可尼贫血。
究竟是什么引起了他们的疾病?为什么这种病会影响全身那么多器官?
(三)探索病因:真相只有一个吗?
知其然,还要知其所以然。范可尼医生被这一罕见病的病因困扰了几十年。
从他收集的病例和家族病史来看,他推断这是一种遗传病,但不可能是常染色体隐性遗传病。他的推论不无道理:一方面,早期流行病学调查显示,患病家庭中,健康孩子和患儿的比例约为1:1。根据孟德尔的遗传学理论,如果是常染色体上的隐性遗传病,那么在两个隐性基因突变携带者的后代中,出现病人的概率为四分之一,与当时的病例观察不符。另一方面,范可尼贫血很罕见,如果它是常染色体隐性遗传病,那么就会像欧洲王室中盛行的罕见病——血友病那样,在近亲结婚的家庭中多见,这一反向推论同样与范可尼医生的观察不符。
据此,在发现疾病的近四十年后,他在1964年提出,范可尼贫血是由染色体易位所造成的。如果把人体细胞内的所有染色体想象成拼图,那么染色体易位就好比是有几片拼图放错了位置。若是体内的“监察机关”发现这类错误并及时修复,就万事大吉;可是如果“监察”疏忽,这样的错误就会累积、放大。在现实生活中玩拼图尚且可以打乱重来,而细胞的拼图一旦出错,就会表现出细胞、组织器官和全身的各种病症。
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范可尼医生提出的假设获得了广泛认可,全世界的科学家都开始在显微镜下疯狂寻找致病的易位染色体。这场“追寻真凶”的科学竞争成果颇丰。科学家们发现,范可尼贫血患者的染色体确实存在异常:真凶不是染色体易位。但临床症状确实与染色体有关系。
患者血液里存在大量形态各异的染色体畸形,包括断裂、单*换、环形染色体等,提示这些患者的染色体很不稳定。进一步研究证实,患者出生前就已经出现染色体不稳定的情况,在出生后更为显著,从而表现为发育障碍的临床症状。
儿科医学权威也会有出错的时候,范可尼医生的错误源于人类对疾病认知的局限性:当时的人们认为一种遗传病就对应某一种特定基因的突变(比如染色体易位,导致基因异常表达);却没有想到,不同基因的突变可能会产生同样的染色体缺陷,造成同一种遗传疾病。
参考文献:
1. Lobitz S, Velleuer E. Guido Fanconi(1892-1979): a jack of all trades. Nar Rev Cancer 2006; 6: 893-8.
2. Hays LE, Meyer S, van der Vrugt HJ. A molecular,genetic, and diagnostic spotlight on Fanconi anemia. Anemia Vol 2012,doi:10.1155/2012/650730
3. Guido Fanconi. https://en.wikipedia.org/wiki/Guido_Fanconi