在一项新的研究中，来自美国哈佛医学院（HMS），哈佛T.H.Chan公共卫生学院，以及麻省理工学院哈佛大学Broad研究所的研究人员鉴定出首批已知的遗传性基因变异中，有一些基因变异能够显著增加人们患上克隆性造血的几率。克隆性造血是一种与年龄相关的白细胞病症，并可能与某些血癌和心血管疾病高风险相关联。
图1电子显微镜下的血细胞
这项研究发表于年7月11日的《Nature》杂志上。该研究有助于阐明几个关于克隆性造血的问题：它是如何产生的，为什么65岁以上的人群中超过10％存在克隆性造血，以及遗传性基因变异如何影响获得性变异。
在过去10年的一系列研究中，人们已经发现克隆性造血是基因异常的白细胞堆积。克隆性造血可能导致癌症或动脉粥样硬化斑块炎症。Stanley精神病研究中心遗传学主任兼该研究的共同资深作者StevenMcCarroll教授表示，克隆性造血越来越被认为是未来疾病风险的一种重要生物标志物，但人们还不了解它是如何产生的。该研究揭示了遗传事件发生的特定顺序导致了这些异常血细胞的产生。
这项研究还得出了令人惊讶的结论：遗传性基因变异和获得性变异之间要比先前所理解的存在着更多的关联性。获得性变异随着时间随机地发生，其有可能会自发出现或在暴露于紫外线等有害物质后出现。然而，研究小组发现，遗传性基因变异会导致在生命后期出现特定的获得性变异，或者让携带着获得性变异的细胞比其它细胞更具有生长优势。
McCarroll教授认为，从概念上讲，这项工作中最有趣的事情之一就是模糊了遗传性基因变异和获得性变异之间的区别。遗传等位基因对先前认为是一个随机的获得性变异过程产生了强大影响。
超出比例
在正常情形下，在人体的1万至2万个造血干细胞中，每个造血干细胞都会为身体的全部细胞提供大致相同数量的成熟血细胞。这导致了来自不同母体的数千亿血细胞共存。当单个造血干细胞获得导致它产生更多的血细胞（包括白细胞）的变异时，克隆性造血就会发生。多年来，为了与正常的血细胞竞争，变异的血细胞逐渐加快其增殖速度或存活更长的时间。单个发生变异的造血干细胞产生的后代细胞可能占人体内白细胞总数的2％，或20％，或90％以上，而不是正常时的0.％。这些遗传上占优势的血细胞被称为亚细胞克隆。
图2克隆性造血导致血癌模型
来自McCarroll实验室和其它科学家之前的研究已表明仅一些亚细胞克隆会造成麻烦。比如只有约10％的克隆性造血患者会随之患上血癌。即便如此，这种风险也要比正常人患上血癌的风险高出10倍。因此，McCarroll实验室团队准备更深入了解亚细胞克隆，包括基因组的哪些部分在亚细胞克隆中变异，哪些变异最有害，以及亚细胞克隆是如何产生和扩大的。
该研究的共同第一作者，HMS医院的医学助理教授Po-RuLoh和McCarroll实验室的高级计算生物学家GiulioGenovese开发了一种数学方法，使他们能在早期（当亚细胞克隆占人血细胞的比例低至1％时）识别出这些亚细胞克隆。先前检测亚细胞克隆的方法灵敏度不高，需要它们占人体白细胞的比例增加到至少15％～20％时才可检出。凭借新技术，Loh和Genovese分析了近,名向UKBiobank捐赠了样本的参与者血液中的DNA。
不是随机发生
新技术灵敏度的提高使该团队能够在超过8,名参与者中找到亚细胞克隆，并发现其中许多人都存在着类似的获得性变异。令研究人员惊讶的是，携带着类似获得性变异的参与者通常在这些获得性变异的附近存在罕见的遗传性基因变异。进一步的研究证实这绝非巧合，这些遗传性基因变异对人们能否在以后的生活中获得其它的变异产生强大的影响。
Loh表示，当Giulio建议寻找遗传性变异的影响时，大家从没想过会发现任何令人北京哪能治白癜风不复发儿童白癜风治疗
