10月中旬,加州的研究人员发表了一项针对内战囚犯的研究,得出了一个引人注目的结论。研究报告称,在任何一个特定年份,受虐战俘的男性子女,在中年之后死亡的可能性比同龄人高出10%左右。
作者总结说,这些发现支持了“表观遗传学的解释”。这个想法是,创伤可以在一个人的基因上留下化学标记,然后遗传给下一代。这种标记不会直接损害基因;没有突变。相反,它改变了基因转化为功能蛋白或表达蛋白的机制。这种改变不是遗传的。表观遗传。
大约十年前,表观遗传学领域获得了发展势头。当时,科学家们报告称,那些在子宫里经历荷兰“饥饿冬天”(HungerWinter)的儿童,在其中一个基因上带有一种特殊的化学标记,或称表观遗传学特征。研究人员后来将这一发现与儿童晚年健康状况的差异联系起来,包括体重高于平均水平。
从那时起,这种兴奋后来发生了更多,产生了更多关于大屠杀幸存者的后代、贫困受害者的研究,这些研究暗示了创伤的可遗传性。如果这些研究是正确的,他们会建议我们继承一些父母甚至祖父母的经验,尤其是他们的痛苦,而这些痛苦反过来又会影响我们自己的日常健康——或许也会影响我们孩子的健康。
但在幕后,这项工作在研究人员中引发了激烈的争论,可能会阻碍这项事业的起步。批评者认为,这些研究所隐含的生物学原理根本不可信。表观遗传学的研究人员反驳说,他们的证据是可靠的,即使生物学还没有得到证实。
都柏林三一学院(TrinityCollege)遗传学和神经学副教授凯文米切尔(KevinMitchell)说,“事实上,这些都是不同寻常的说法,而且这些说法的依据比普通证据要少。”“这是现代科学的一种弊病:这种说法越是离奇、越是耸人听闻、越是具有革命性,它所依据的证据的门槛就越低,而事实恰恰相反。”
凯文米切尔(右)该领域的研究人员说,这种批评还为时过早:科学还很年轻,还在摸索前进的道路。特别是在小鼠身上的研究,已经被作为这种创伤传播的证据,并作为研究其机制的模型。麦吉尔大学药理学教授摩西西夫(MosheSzyf)说:“我们发现的效果虽小,但非常一致,意义重大。”这就是科学的运作方式。它一开始是不完美的,你做的研究越多,它就越强大。
争论集中在遗传学和生物学上。直接影响是一件事:当孕妇饮酒过量时,会导致胎儿酒精综合症。这是因为孕妇身上的压力在某种程度上与胎儿共享,在这种情况下直接干扰了子宫内的正常发育程序。
但是,没有人能确切地解释,比如说,虐待引起的脑细胞的变化是如何在受孕前,传递给发育完全的精子或卵细胞的。这只是第一个挑战。受孕后,当精子与卵子相遇时,就会出现一个自然的净化过程,即“重新启动”,将基因上的大部分化学标记清除掉。最后,随着受精卵的生长和发育,随着细胞分化为脑细胞、皮肤细胞和其他细胞,发生了一场基因重组的交响乐。创伤的特征是如何从这一切中幸存下来的?
一种可行的理论是基于动物研究的。在最近的一系列研究中,由特雷西·贝尔(TracyBale)领导的马里兰大学医学院(UniversityofMarylandSchoolofMedicine)的科学家们在困难的环境中饲养雄性老鼠,方法是周期性地倾斜笼子,或者在晚上开着灯。这种教育,实际上是一个创伤性的童年,改变了这些老鼠基因随后的行为,改变了它们管理应激激素激增的方式。
特雷西·贝尔该大学儿童健康与大脑发育表观遗传学研究中心(CenterforEpigeneticResearchinChildHealthandBrainDevelopment)主任贝尔博士说,这种变化反过来又与它们的后代处理压力的方式的改变密切相关:也就是说,与对照组相比,幼鼠对激素的反应是麻木的,或者说不那么活跃。“这些都是明确的、一致的发现,”她说。“就在过去五年里,这一领域取得了巨大进步。”
马萨诸塞州大学的奥利佛·兰多(OliverRando)或许是解释这种创伤标记如何与父亲的精子细胞相连的最佳答案。他在老鼠身上的研究也集中在附睾上,附睾是睾丸附近的一根管子,在射精前精子在这里装载。兰多博士说,在那里,它们在几天的时间里学会游泳,它们的基因可以被标记出来。
兰多博士说,影响这些变化的分子似乎是“小RNAs”(smallRNAs),即科学家仍在研究的遗传物质片段。
兰多博士说:“这种试管会产生小RNA,并在精子发育过程中将它们运送到精子中,这表明存在一个可以感知父亲环境条件的地方,可以改变通过精子传递给婴儿的包裹RNA。”除此之外,他没有提出任何宽泛的要求。
其他研究人员也在试图填补这一空白。该假说认为,一旦这些RNA包到达附睾,它们就会在受孕时引发一连串的变化,从而避免了早期发育过程中的剥离(或重启)过程和随后的重组。
批评者远未被说服。“这一切都很好,是的,睾丸细胞也有变化,”爱因斯坦医学院遗传学、医学和儿科教授约翰·M·盖里(JohnM.Greally)说。“但像往常一样,经常讲述的故事相对于结果来说被夸大了,人们声称有太多的因果关系。”
这场争论只涉及动物研究。大多数专家认为,迄今为止人类研究的说服力要弱得多,也没有发现表观遗传传播的合理机制。兰多博士说,一些研究没有把重点放在小RNA上,而是放在一种完全不同的化学特征上,称为胞嘧啶甲基化(cytosinemethylation),这种化学特征很可能在受孕后添加,而不是怀孕前。
我们身上带有祖先痛苦的某些生物痕迹,这种想法具有强烈的情感吸引力。当你看到饥荒、战争或奴役的画面时,它与你产生的情感产生共鸣。它似乎支持了关于创伤的精神动力叙述,以及它的遗产如何能在家庭和时代中回荡。但就目前而言,对许多科学家来说,表观遗传学的研究还远远不能证明,过去人类的残忍行为会以任何可预测或一致的方式影响我们今天的生理。