健康背后：基因和習(xí)慣攜手決定人生

隨著人類的遷徙，人類所面臨的外界環(huán)境不斷發(fā)生改變，基因也隨之發(fā)生“突變”。環(huán)境變化、食物來源、病原體暴露、人口密度等外界因素都會影響種群的基因突變，從而形成不同群體的遺傳差異。

基因的變異

從基因組角度來說，人類是非常相似的，在地球上，任何兩個人之間的DNA差異不會超過0.1%，也就是說，他們有著高達(dá)99.9%比例的相似性;但我們的身高、體重、膚色，我們對食物和環(huán)境的反應(yīng)又有著巨大差異，究竟是什么讓我們看起來如此不同？

從遺傳角度來看，所有的生物體，無論是細(xì)菌、病毒還是人類，遺傳密碼都是由DNA決定的。從遺傳突變角度來看，DNA復(fù)制系統(tǒng)發(fā)生變化后會導(dǎo)致修復(fù)功能的喪失，從而引發(fā)更多的突變，這些突變發(fā)生的過程都是自然性的，但如果存在誘變質(zhì)，例如紫外線、輻射、病毒、污染以及一些致癌物質(zhì)等，也會導(dǎo)致突變。再者，就是在很多基因組中，例如跳躍基因，可以跳出來導(dǎo)致突變，插進(jìn)去又會導(dǎo)致突變。

人類變異的類型很多，染色體異形、序列重組、多態(tài)性、GGTTA重組，或插入、消失、拷貝式變異，還有體細(xì)胞突變、核肝酸多肽性等等。其中較為常見的有體細(xì)胞突變，譬如癌癥的演變，就是因為體細(xì)胞多基因突變導(dǎo)致細(xì)胞失去控制，變成癌細(xì)胞，有些人的基因本身有癌基因，異基因突變就會導(dǎo)致癌細(xì)胞增長。

變異是有優(yōu)勢的，一個突變對某種疾病具有抗性，一旦疾病來臨，帶有此種抗性基因的人就能生存下來，其他人則會消失。隨著人類緩慢發(fā)展，基因慢慢擴(kuò)大增加，這就是優(yōu)勢選擇。突變發(fā)生以后有不同的可能性：一種情況是突變發(fā)生后固定下來，另一種情況是突變發(fā)生后，因其群體無法生存就消失了。通過選擇固定下來，變成群組的是相同的基因，我們稱之為多態(tài)性。

中國人與西方人基因突變的差異

不同群體之間也會因環(huán)境變化等外界因素，產(chǎn)生不同的基因突變。

以糖耐性為例。就使用奶制品而言，我們當(dāng)中有部分人喝牛奶就會腹瀉，但在白人中此類情況很少見，因為歐洲人大部分帶有糖耐性的變異，這得益于他們早就適應(yīng)了奶牛飼養(yǎng)所用的食物，可以對牛奶產(chǎn)生抗性，而這個變異在亞洲人、非洲人當(dāng)中則少有。同時，帶有糖耐性變異的人很喜歡吃奶制品，但食用奶制品很容易發(fā)胖，所以人進(jìn)化以后又產(chǎn)生了肥胖癥的風(fēng)險。

又如深受亞洲人喜愛的豆腐，西方人食用時所攝取的營養(yǎng)成分就遠(yuǎn)遠(yuǎn)不如東方人。這是因為兩個群體對大豆異黃酮的代謝能力不同。人類一共有227個基因位點(diǎn)可以影響肥胖，歐美人有著其中的142個，而在包括中國人在內(nèi)的東亞人基因中，卻只有15個位點(diǎn)，因而歐美人患肥胖癥的風(fēng)險遠(yuǎn)大于亞洲人。

再如飲酒。很多東方人喝酒會臉紅，原因在于喝酒以后，我們體內(nèi)的一種基酶，它只要有突變以后，就有功能性的變異，它只有正常人活性的8%，所以你酒喝下去轉(zhuǎn)化得很慢，這種情況下，可以導(dǎo)致其它問題，臉紅只是其中一個反應(yīng)。30%的東方人都帶有臉紅的變異，但西方人基本上沒有。在帶有這個變異的情況下，過度飲酒會增加食道癌的發(fā)病率，因而飲酒要控制量。一般而言，每周飲酒少于200g，是相對低風(fēng)險的;超過200g且不超過400g時，患食道癌風(fēng)險會增加到40倍;一旦超過400g，風(fēng)險則增加到60倍，這也是基因的變異。反過來，飲酒臉紅這種現(xiàn)象在西方人身上很少發(fā)生，對他們而言，少量飲酒反而對有些人的身體有益。

基因不決定命運(yùn)

基因組雖在出生時就已決定，但并不代表其決定了一個人的命運(yùn)，它不是決定我們的主要因素?；蚪M雖然不能改變，但是表觀遺傳的東西是可以改變的。所謂表觀遺傳就是可以改變、恢復(fù)、遺傳和影響DNA功能的變異。

人的一生大約會有200個基因發(fā)生突變，根據(jù)表觀遺傳學(xué)的研究表明，良好的生活習(xí)慣可以塑造更優(yōu)良的基因，給予更健康的人生。表觀遺傳涉及范圍較廣，譬如父母的愛也會影響孩子的健康，擁抱可以在寶寶的DNA上留下積極的表觀遺傳痕跡，而虐待兒童則會留下不好的表觀遺傳標(biāo)記（陰影）。

有這樣一個例子，一對雙胞胎，他們的DNA完全一樣，但外表、體型完全不像，而且衰老的過程也有很大差異。究其原因，發(fā)現(xiàn)他們在生活習(xí)慣、健身飲食上的選擇完全不同，從而導(dǎo)致甲基化水平的不同，讓他們成了一對完全不像的雙胞胎。由此可見，僅僅通過改變生活習(xí)慣，就可以讓一個人改變很多。再如吸煙，也是由于在表觀遺傳變異中被記錄下來，從而影響甲基化，最后導(dǎo)致癌癥或身體其它功能的變化。

另外，人們特別關(guān)心孩子的身高，在這一點(diǎn)上，基因只決定了70%，另外30%可以通過飲食、睡眠、運(yùn)動等習(xí)慣產(chǎn)生改變。在發(fā)育時期保持良好的飲食習(xí)慣、充足的睡眠、適當(dāng)?shù)倪\(yùn)動，在一定程度上能夠起到促進(jìn)身高的作用。

腸道微生物的強(qiáng)大影響力

腸道菌群的分布和功能對健康的影響同樣不容忽視，結(jié)合環(huán)境飲食情況、生活習(xí)慣等一系列綜合反應(yīng)，會對整體健康狀況產(chǎn)生影響。

人可以通過更好的飲食習(xí)慣來預(yù)防疾病的發(fā)生。

意思就是說，在對人的基因組、表觀遺傳、菌群的測定以后，通過環(huán)境的附著，最后可以知道它表達(dá)什么。如果沒有這種情況，一般情況下，我吃我喜歡的，我也不管基因組什么樣，那它最后的結(jié)果便是那樣。

像肥胖癥、糖尿病等疾病，和腸道菌群的分布結(jié)構(gòu)及功能都有關(guān)系。通過改變腸道細(xì)菌的不同系、不同種族，或者通過飲食改變腸道細(xì)菌的結(jié)構(gòu)，可以改變發(fā)病率。

以燕麥為例，將燕麥煮成粥，其代謝產(chǎn)物對腸道癌癥有很多作用。但轉(zhuǎn)化結(jié)果在不同群體身上的表現(xiàn)并不相同，因為每個人帶有的腸道細(xì)菌有差異，同時，加上體質(zhì)和遺傳變異的影響，腸道細(xì)菌對人體健康的作用也不盡相同。

飲食習(xí)慣對健康的影響

因地制宜對膳食做全面、多樣化的調(diào)整，保持適當(dāng)?shù)倪\(yùn)動、良好的心態(tài)，不抽煙、少喝酒、多喝水，是目前人們公認(rèn)的對保持健康長壽有效的方法。

我們知道，包括糖尿病、心血管病在內(nèi)，80%的慢性病都可以預(yù)防或者推遲。近二十年，糖尿病患病人數(shù)增長較快，主要原因在于大家對飲食不夠重視，預(yù)防糖尿病最有效的辦法就是不吃飽，一頓飯吃到七八成飽就夠了，當(dāng)然，合理的飲食結(jié)構(gòu)和運(yùn)動也非常重要。

有的人會說，我怎么吃都沒問題，這和每個人的體質(zhì)差異、遺傳變異有關(guān)。從基因組來說，影響糖尿病的大多數(shù)基因及其有效性都已被發(fā)現(xiàn)，通過基因組研究，理清基因與不同食物的相互作用，及其對糖尿病發(fā)病率的影響，從而借助改變飲食，例如用復(fù)合碳水化合物來代替?zhèn)鹘y(tǒng)主食，可以降低糖的轉(zhuǎn)化率，減輕發(fā)病風(fēng)險。

所以，通過對飲食習(xí)慣的干預(yù)，我們可以預(yù)防疾病的發(fā)生。剛出生的時候，基因組對我們非常重要，但隨著年齡的增長，更重要的是表觀遺傳以及腸道細(xì)菌對我們的影響。合理膳食、適量運(yùn)動、戒煙限酒、心理平衡才是健康長壽的秘訣。

本文系賴超強(qiáng)在杭州科學(xué)大講堂第136講上所作的科普報告，有刪減