你的出生,可能幫你媽擋掉了這類痛苦的疾病_風聞
把科学带回家-把科学带回家官方账号-专注于孩子的科普教育2019-07-02 15:47
【本文由公眾號“把科學帶回家”提供,ID:steamforkids】
來源 TheAtlantic等
編譯 七君
大約在6500萬年前,在恐龍消失後不久出現了一種全新的生物。這個小動物愛吃蟲子,還有一條毛茸茸的尾巴,長得有點像老鼠。
哺乳動物的祖先,它有胎盤,吃蟲子,長得有點像老鼠。
@Carl Buell
説這種生物是全新的是因為,它有胎盤——一個讓胎兒能呆在母體內並從母體獲取營養的器官。
這個小動物就是所有胎盤哺乳動物的祖先,當然也是我們人類的祖先。通過這個器官出生的你,或許幫你媽媽擋掉了一類煩人的疾病。
我們之前介紹過,你媽媽的身體裏留有一部分你的細胞陪她(點我查看)。但實際上,哺乳動物母子之間的關係可能比此前科學家們想象的要更親密。
自身免疫性疾病是一種自己的免疫系統攻擊自己的疾病。你可能不知道,女性的自身免疫性疾病的發病率高於男性,而女性罹患癌症的可能性卻比男性低,相反男性患有非生殖腫瘤的可能性比女性高很多。
比如,女性患有乾燥綜合症(免疫系統攻擊製造淚液和唾液的腺體的疾病)的可能性是男性的16倍,橋本氏甲狀腺炎(甲狀腺被自身免疫系統攻擊,導致甲狀腺功能低下)的可能性是男性的9倍,系統性紅斑狼瘡為8倍。女性患有類風濕性關節炎的可能性則為男性的7倍。
系統性紅斑狼瘡的面部症狀
就拿大家熟悉的名人來説,大威維納斯·威廉姆斯在2011年退出美國網球公開賽的原因就是乾燥綜合症。美國歌手賽琳娜·戈麥斯也是因為系統性紅斑狼瘡而不得不做腎臟移植手術。
大威
現在有不少科學家認為阿爾茲海默症和自身免疫性疾病有關,如2017年發表在《流行病學與社區衞生期刊》(J Epidemiol Community Health )上的一項對180萬英國患者的研究發現,患有自身免疫性疾病的人患上痴呆症的可能性比普通人高20%。而女性患有阿爾茲海默症的可能性是男性的2.34倍。
不僅人類如此,雌性哺乳動物患有自身免疫性疾病,如系統性紅斑狼瘡、類風濕性關節炎、多發性硬化症、1型糖尿病的可能性也比雄性哺乳動物高。
一直以來,這個現象讓人困惑不解。
但是最近,有一些科學家猜測,胎盤可能就是讓女性更容易被自己的免疫系統攻擊的主要因素。
來自亞利桑那州立大學的計算演化生物學家 Melissa Wilson 和同事提出了“妊娠補償假説”( pregnancy-compensation hypothesis),發表在了最近的《Trends in Genetics》上。
妊娠補償假説指出,女性的免疫系統演化出了和胎盤作戰的功能,而即使女性從未生育,她們的免疫系統也不會偃旗息鼓;沒有生育史的女性,因此會受到自身免疫系統的更加猛烈的攻擊。
具體來説,包括人類在內的雌性胎盤哺乳動物的身體為多年妊娠做好了準備。
有證據顯示,哺乳動物的祖先——早期真獸類哺乳動物的胎盤具有很高的侵入性,類似於人類的絨毛膜受血——胎盤直接從母體吸取養分並在一定程度上控制母體(如不讓胎盤附近的血管收縮)。
後來胎盤侵入性才在不同哺乳動物中分化開來,比如靈長動物、小鼠具有高度侵入性的胎盤,但是有袋類動物(如袋鼠)都不讓胎兒接觸自己的血液循環系統。
袋鼠媽媽不讓袋鼠胎兒吸血,因此袋鼠北鼻出生時和一粒花生似的。
哺乳動物祖先的絨毛膜受血,是雌性哺乳動物免疫系統的演化大背景。而在避孕措施出現前,歷史上的人類女性的生育率比現在要高多了。
在現代的狩獵採集社會(如非洲的部落)裏,女性有生殖能力期間往往不是在懷孕,就是在哺乳。Wilson 説,在現代的狩獵採集社會里,許多女性一輩子生10個以上的娃是很正常的事。
帶了一個娃就要被累死的工業社會媽媽們可能很難理解這樣的人生,但是演化早就為女性的身體預安裝了防“娃”牆。
當胎盤開始出現在女性體內的時候,她們的免疫系統就會開始行動,避免本來是異類(胎兒實際上被母體視為抗原)的胎兒被母體排斥。
為了胎兒的成長,隨着月份變大,母親的免疫系統的一些功能甚至會減弱,如體液免疫和細胞介導免疫。比如,胚胎滋養層着牀時,會誘發非特異性免疫反應,但是在中晚期妊娠過程中母體卻處於不易發生炎症反應的免疫狀態。
但是,免疫功能減弱對母體來説肯定不是什麼好事。因此 Wilson 提出,女性的免疫系統用其他方式補償了懷孕期間的免疫衰弱。
比如在妊娠期間,母體的某些免疫活動則增強了(調節性免疫細胞增加),這樣才能在對抗感染和不傷害胎兒之間獲取平衡。
這方面的證據有,經歷過生產和哺乳的女性體內的嗜酸性粒細胞、淋巴細胞、單核細胞等免疫相關細胞均比男性多。
此外,在胎兒娩出之後的哺乳期,女性的免疫系統會經歷一次加強的過程。而在不斷的懷孕-哺乳的循環中,女性的免疫系統一直在經歷着減弱-加強這樣 kuang cha kuang cha 的來回波動,這或許讓女性的免疫系統變得更有彈性。
懷孕時的激素變化也讓媽媽們更不容易受到自身免疫性疾病的困擾。
比如,懷孕期間女性體內產生的雌三醇及其受體ERβ就被發現能夠減緩不少自身免疫性疾病的症狀,並且還能起到一定的抗癌作用。
而那些已經患有自身免疫性疾病的女性在懷孕期間病情有所緩和。比如,患有類風濕性關節炎的人在懷孕後,75%的人的症狀減輕,尤其是在中晚期妊娠階段。患有多發性硬化症的人在懷孕期間發病率也會下降。
Wison 另外強調,女性多出來的那條X染色體也與自身免疫性疾病有關。
那些患有克氏症候羣(男性有2條以上X染色體)和特納氏綜合徵(缺了一條X染色體的女性)就被發現免疫異常。
克氏症候羣的男性體內的免疫球蛋白含量比正常男性要高,而且也更容易患上自身免疫性疾病,尤其是紅斑狼瘡。
而患有特納氏綜合徵的女性體內的免疫球蛋白含量則比正常女性要少,適應性免疫細胞(屬於後天性免疫)的數量也更少。更有意思的是,特納氏綜合徵患者患有的自身免疫性疾病常常是男性容易罹患的那些。
特納氏綜合徵患者常具有蹼狀頸畸形(脖子像有蹼,比較粗)
@msdmanuals
其實吧,女性懷孕時的免疫系統和被人類演化過程中的老朋友——蠕蟲(如鈎蟲)長期感染時的情況很像。因此 Wilson 提出,女性的身體可能依賴胎盤啓動一系列後天性免疫反應,同時抑制某些過剩的免疫功能,就如同人體需要接觸一些蠕蟲(比如小時候長過蛔蟲)才能獲得更強的免疫力一樣。這和解釋太愛乾淨的現代人免疫功能不健全的衞生假説(hygiene hypothesis)有不少相似之處。
更重要的是,一些很難解釋的疾病恰好能被該妊娠補償假説解釋。
比如,前文講到女性患癌的風險比男性低,但是甲狀腺癌卻是例外。但是從生殖的角度來看,這個異常就引刃而解了。
對於女性來説,甲狀腺和生殖有密切的聯繫,對於妊娠尤其重要。在懷孕期間,女性的甲狀腺會腫大,因為胎兒需要母親的甲狀腺提供充足的碘。
最常見的甲狀腺癌——乳突癌(Papillary Thyroid Carcinoma)在所有工業化國家的不同女性人羣中的發病率都在增長,而這是篩查率增加所無法解釋的。
乳突癌的病灶
但依照妊娠補償假説,甲狀腺本來準備好在女性的一生裏承擔重要的職責,並準備進行細胞增殖。但在現代社會,女性的生育率比過去要低很多,很多女性甚至選擇不要孩子,因此甲狀腺的使用率未及預期,從而可能導致出現問題。
總而言之,Wilson 表示:在過去的百萬年裏,女性的“免疫系統都在期待着胎盤的到來。”就好比你原本以為繩子的另一頭拴着很重的東西,結果卻撲了個空,“那麼你可能就會摔倒。”
在 Wilson 看來,現代社會里女性的自身免疫性疾病乃是由於工業文明和演化歷史的錯配,在缺乏妊娠的情況下,女性的免疫系統不會被時不時地校正。某些方面“能量過剩”的免疫系統就會開始找自己人的茬,這可能就是女性更容易患自身免疫性疾病的原因。
當然,還有許多理論試圖解釋女性易患自身免疫性疾病的原因。比如,2018年瑞典哥德堡大學的一項研究發現,睾酮(成年男性分泌睾酮的分量是成年女性的分泌量的約20倍)通過抑制一種叫做BAFF的蛋白質減少了B淋巴細胞的數量,這可能是男性不容易遭受自身免疫性疾病的一個因素。
Wilson 的理論和這些理論並不衝突,而且比它們更為概括統一。Wilson 自己説,現在尚沒有人出來批評她的理論。
不少學者也支持這個理論。麻省布萊根婦女醫院的助理教授 Nikolaos Patsopoulos 表示:“雖然還沒有什麼理論能解釋所有的自身免疫性疾病,但是這個理論的確解釋了許多現象。”
密歇根大學的免疫學教授 Johann E. Gudjonsson 曾發現女性的皮膚裏有更多的VGLL3——一種分子開關,它會增強女性的免疫系統反應。Gudjonsson 認為妊娠補償假説能夠解釋為何女性體內有這麼多的 VGLL3。
但是也有一些人認為還需要更多的證據。耶魯大學醫學院的神經學教授 David Hafler 指出:“想法不值錢,難拿到手的是數據。”
要驗證 Wilson 的假説有很多方式,比如看一看懷孕次數是否和自身免疫性疾病相關。如果妊娠補償假説成立,那麼懷孕次數越多,女性患有自身免疫性疾病的可能性就越低。也可以對比野生哺乳動物和圈養哺乳動物,因為圈養的哺乳動物通常會做節育手術。
不過,這個假説是否意味着女性應該多生幾個孩子呢?
Wilson 認為並不需要這麼死板地看問題,畢竟懷孕也會帶來其他方面的健康風險。比如我們之前介紹過,生完孩子後,女性的體細胞的端粒被發現變短了11年的量,這可能意味着女性身體因為懷孕而衰老。
如果這個妊娠補償假説成立,未來有望研發疫苗,這樣就可以減少女性患上自身免疫性疾病的風險了。
總之妊娠補償假説的意思是,等不到孩子,女孩子的身體就會開始自己揍自己。那麼等到了孩子之後,女孩子的身體會開始揍誰呢?emmmmm