囊性纖維化是由單個基因的突變引起的。對於天生攜帶兩個突變基因複製的人來說，預後通常很糟糕。他們可能會遭受多種疾病的困擾，包括肺功能下降和消化問題。許多人活不到成年。單個基因的突變還會導致許多其他疾病，例如泰-薩克斯病或某些型別的肌營養不良症；患有這些疾病的人的預後同樣黯淡。
然而，有些人即使帶有致命的突變，也能健康地生活，沒有任何明顯的疾病症狀。這些罕見個體是“韌性專案”的重點，這是一項旨在識別那些不受其問題基因影響的人，並找出他們如何避免悲慘命運的新倡議。希望透過研究這些人，研究人員可以找到治療這些遺傳疾病的新方法。該專案的負責人，西雅圖Sage Bionetworks的總裁斯蒂芬·弗蘭德和紐約市西奈山伊坎醫學院的基因組學教授埃裡克·沙德，在5月30日的《科學》雜誌上對此進行了描述。
這項新倡議旨在招募一百萬40歲以上的人，以尋找專案負責人所說的“意外英雄”。那些報名的人將收到一個DNA試劑盒，很像23andMe等公司使用的試劑盒，然後他們會用臉頰拭子樣本將其寄回。但是，與其他商業DNA公司不同，“韌性專案”專門關注162個可能導致弗蘭德和沙德所說的“災難性”疾病的基因。
關於支援科學新聞
如果您喜歡這篇文章，請考慮透過以下方式支援我們屢獲殊榮的新聞報道 訂閱。透過購買訂閱，您正在幫助確保有關塑造當今世界的發現和想法的具有影響力的故事的未來。
沙德說，在絕大多數情況下，人們只會得到確認，他們沒有攜帶任何會導致該專案正在尋找的125種疾病的突變等位基因的兩個複製。但他們預計，大約每15,000人中就有一人攜帶本應導致嚴重疾病的突變，但仍然健康地生活著。這個估計來自對23andMe和其他公司收集的約600,000個基因組的回顧性分析。（在一般人群中，疾病發生率因疾病型別和地區而異，從每2000例出生中就有1例到每100萬例出生中就有1例不等）。
假設這個數字是正確的，沙德說他們預計會找到50到100人（在他們希望招募的一百萬人中），這些人儘管攜帶這些基因突變，但仍然茁壯成長。這些人將被邀請進行進一步研究，這將有望為對抗這些疾病提供新的線索。“無論他們如何自然地抵抗疾病，”沙德說，“這都將成為你接下來會採取的預防疾病的治療角度。”
沙德設想了人們可能避免這些疾病的多種方式。一種是遺傳的；這些具有韌性的人可能在其他基因中發生突變，從而保護他們免受致病突變的影響。在某些情況下，使一個單獨基因失活的突變實際上可能產生有益的影響。如果情況確實如此，沙德說，這些其他基因將是藥物治療的良好靶點，因為敲除一個正常工作的基因比彌補一個不工作的基因要容易得多。可以建立合成分子來靶向並使特定基因失活。
“意外英雄”也可能暴露於使他們逃脫基因命運的環境因素。沙德說，這種影響更難梳理清楚，因為環境線索可能包括從一個人的飲食到接觸某些毒素的任何事物。這些因素很可能表現為表觀遺傳學變化，他說，在這種變化中，一個人的DNA的包裝方式會發生改變。
哈佛醫學院和馬薩諸塞州總醫院的遺傳學家丹尼爾·麥克阿瑟在一封電子郵件中寫道，“韌性專案”“既引人入勝又雄心勃勃。”他認為，這將有助於理解這些疾病的遺傳基礎，並確定世界上哪些健康人實際上攜帶這些有問題的突變。但他警告說，“從這些‘英雄’到完全理解疾病抵抗的遺傳基礎，將面臨重大的統計挑戰。”
沙德也認識到這些障礙。他說，他“不抱幻想”，認為找到韌性的來源會很容易。儘管如此，他說，這種方法很好地補充瞭解決這些疾病的典型方法，後者側重於那些攜帶基因突變且確實出現症狀的人。“韌性專案”，沙德說，“極有可能導致新的治療角度。”