读书笔记:《病者生存》

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读书笔记

第3章 胆固醇升高也有裨益

不同的文明孕育出了不同的解决方案。在欧洲,人们使用了发酵的方法,由此产生的酒精能杀死水中的微生物,但与此同时,这种酒精通常也会与水混合在一起。而在世界另一端的亚洲,人们采用煮水和泡茶的方法来净化他们的水源。结果,欧洲人面临着更大的进化压力,最终使他们获得了酒后不红脸的能力,能够不断饮酒、分解酒精、解毒,而亚洲人在这方面的进化压力则要小得多。

越来越多的证据表明,对于我们的祖先来自何处、他们如何适应环境的变化以及我们今天生活的环境如何等诸多问题的探索,都会对我们的健康产生重大的影响。理解了这一点,无论是对实验室研究、对医生诊室的医疗保健,还是对我们日常的家庭生活而言,都将大有裨益。

第4章 “嘿,蚕豆兄,帮个忙好吗?”

我记得好像有吃豆奶的男孩乳房发育的。

大豆中也富含植物雌激素,被称为染料木黄酮(genistein)。值得注意的是,现在有许多加工食品,包括商业婴儿配方食品都使用了大豆,因为它是一种廉价的营养来源。随着我们饮食中的植物雌激素水平越来越高,以及大豆在我们的饮食中越来越普遍,有一小部分科学家已经开始担心,我们可能无法掌控其潜在的长期影响。

种植有机芹菜的农民本想使其免受杀虫剂中毒素的污染,没想到却保护了植物中合成大量毒素的生物学过程。

辣椒中的辣椒素可以刺激内啡肽的释放,从而使人产生愉悦感,减轻压力感。与此同时,辣椒素还能提高机体的新陈代谢率——有些人认为可提升高达25%。更重要的是,越来越多的证据表明辣椒素可能有助于减轻各种疼痛,包括由关节炎、带状疱疹和术后不适等引起的疼痛。

第5章 微生物与人类

原来吸猫危险性这么大的,好恐怖!

布拉格·查尔斯大学的一位专职研究人员雅罗斯拉夫·弗莱格(Jaroslav Flegr)教授发现,感染了弓形虫的女性会花费更多的钱来买衣服,通常她们也被认为比未被感染的女性更具有吸引力。弗莱格教授这样总结他的研究发现:
我们发现她们(被感染的女性)更随和,更热心,有更多的朋友,而且也更注重自己的外表。然而,她们也会变得不那么值得信任,并且容易与更多的男性发生关系。

疱疹病毒可能会提升性快感,因为它把那些性感觉神经都交织在了一起。他们这样写道:这真是一个有意思的推测:神经节感染可以调节性器官的感觉输入,从而既增加了性活动的频率,又提升了病毒传播的可能性。换句话说,有时候疱疹病毒可能盼着你多多发生性行为。

对抗有害生物的新思路。逻辑上好像没问题。

我们应该主动控制病原体的进化方向,袒护那些毒力相对较弱的菌株,从而将那些病原体驯化,使它们回归到以前毒力较弱的状态。由于病原体的毒力大大减弱了,大多数人即便是被感染了,也可能毫无察觉,就好像是打了一剂免费的活疫苗一样。

我们不需要卷入某种形式的军备竞赛中。当我们使用某种抗生素武器来对付病原体时,病原体也进化为一种防御武器来对抗这种抗生素,然后我们就不得不转向另外一种抗生素,于是长此以往便形成了恶性循环。相反,如果我们能够对病原体的进化过程有清醒的认识,那么我们就能通过改变外部环境,自由把控病原体的进化方向,使它们进化到我们所希望的那个终点。如此,既与它们的利益相符合,也与我们的利益相一致。

第6章 人类基因库探秘

大多数科学家都认为,线粒体曾经是一种独立的寄生细菌,它们在进化的过程中与我们的某些原始哺乳动物前辈形成了一种互利共生的关系。这些可能的“前任细菌”不仅生活在我们体内几乎所有的细胞中,它们甚至还拥有属于自己的可遗传的DNA,即“线粒体DNA”或“mtDNA”。

早日戒烟吧。

当机体暴露于辐射或强化学物质(如香烟烟雾和其他致癌物中的物质)时,也会发生突变。当这种情况发生时,DNA也会重新排列。

科学家不再把基因想象成一组离散的指令,而是开始把它们看作一个错综复杂的信息网络,网络中有一个总的调控机构能够对变化做出反应。这个总的调控机构就好比是一个建筑工地的工头,当他手下的某个工人因故未能出现在施工现场时,它也能够指挥某个手脚特别麻利的焊工来收拾这个烂摊子;基因组系统也可以立即对基因敲除做出反应,使整个机体的工作迅速恢复如初。与工头不同的是,基因系统中不仅仅是一个特定的基因在发号施令,整个的基因系统是相互关联的,并且自动地相互覆盖。

第7章 甲基的疯狂——最终表型之路

基因抑制的过程被称为“DNA甲基化”(DNA methylation)。当一种被称为“甲基”的化合物与基因结合,改变了基因表达,但实际上并未改变DNA时,“甲基化”便发生了。维生素补充剂中的化合物含有“甲基供体”(methyl donors)——形成甲基的化学分子,能够阻断遗传信号。

母体怀孕时营养摄入不足会比我们想象中的负面影响更大。
原本可以通过甲基化关闭表达的不良基因,因为营养缺失失去了这种一次性的机会。

兰迪·朱特尔博士(Dr. Randy Jirtle)所说:
我们早就知道母亲的营养对后代疾病的易感性有着深远的影响,但是我们从未充分理解这种因果关系。我们有史以来第一次精确地证明了,母体的营养补充可以在不改变基因本身的前提下,永久地改变其后代的基因表达。
杜克大学的研究带来的影响是巨大的,他们的研究结果一经发表,表观遗传学的研究便如雨后春笋般不断涌现出来,成为生命科学界最热门的领域之一。

科学界开始认识到,一组特定的基因并不是一成不变的蓝图或者指示。完全相同的一组基因可以产生截然不同的结果,这取决于它们是否经历了DNA甲基化。与此同时,还有一个全新的层面需要考虑——在遗传密码之外和之上发生的一系列的反应,可以在不改变密码本身的前提下改变其表达的结果。

对应到人类孕妇不知道要吃啥呢?

杜克大学的研究有拉马克“获得性遗传”的影子。研究显示,母亲生活中的环境因素会影响其后代的遗传性状。这些因素并没有改变幼鼠遗传到的DNA,但是却改变了DNA的表达方式,从而改变了遗传性状。
在第一波小鼠实验之后,杜克大学的其他科学家发现,只需要在怀孕雌鼠的饮食中添加一点儿胆碱,就可以给它们的大脑增压。胆碱触发了一种甲基化模式,它关闭了通常用于限制大脑记忆中心细胞分裂的基因。随着细胞分裂调控器的关闭,这些小鼠开始高速生成记忆细胞。不出所料,它们形成了无比强大的记忆力,它们的神经元可以更快、更频繁地发射信号。当它们成年以后,这些拥有“最强大脑”的小鼠轻而易举地打破了所有迷宫实验的纪录。

杜克大学的研究有拉马克“获得性遗传”的影子。研究显示,母亲生活中的环境因素会影响其后代的遗传性状。这些因素并没有改变幼鼠遗传到的DNA,但是却改变了DNA的表达方式,从而改变了遗传性状。在第一波小鼠实验之后,杜克大学的其他科学家发现,只需要在怀孕雌鼠的饮食中添加一点儿胆碱,就可以给它们的大脑增压。胆碱触发了一种甲基化模式,它关闭了通常用于限制大脑记忆中心细胞分裂的基因。随着细胞分裂调控器的关闭,这些小鼠开始高速生成记忆细胞。不出所料,它们形成了无比强大的记忆力,它们的神经元可以更快、更频繁地发射信号。当它们成年以后,这些拥有“最强大脑”的小鼠轻而易举地打破了所有迷宫实验的纪录。

以上的任何一种情况中,无论是田鼠、水蚤、蝗虫,还是蜥蜴,其后代的特征都是由胚胎发育过程中的表观遗传效应控制的。DNA没有发生改变,改变的是它的表达方式。这种母亲的经历影响其后代基因表达的现象被称为“预知适应性反应”(predictive adaptive response)或者“母体效应”(maternal effect)。

早日意识到这一点很重要。

人类表观遗传学的研究重点是胎儿发育。很明确的一点是,母亲在怀孕的头几天,也就是她甚至有可能都不知道自己怀孕了的那几天,是胚胎发育极为关键的时期,甚至比我们之前所了解的还要重要得多。这时候,许多重要的基因被打开或者关闭,而且表观遗传信号传递得越早,胎儿潜在的变化就越显著。

人类表观遗传学的研究重点是胎儿发育。很明确的一点是,母亲在怀孕的头几天,也就是她甚至有可能都不知道自己怀孕了的那几天,是胚胎发育极为关键的时期,甚至比我们之前所了解的还要重要得多。这时候,许多重要的基因被打开或者关闭,而且表观遗传信号传递得越早,胎儿潜在的变化就越显著。

根据“节约表型假说”,营养不良的胎儿会发展出“节约的”新陈代谢机制,这种机制在囤积能量方面更为高效。如果一个拥有节约表型的婴儿出生在食物相对匮乏的10 000年前,那么其“环保主义的”新陈代谢机制就能够帮助他(她)存活下来。但是,如果这个拥有节约型新陈代谢机制的婴儿出生在21世纪,被丰富的食物(通常缺乏营养且热量丰富)包围时,那么他(她)就很容易变成一个“小胖墩儿”。

表观遗传如何可能成为导致儿童肥胖症流行的部分原因。许多美国人的饮食中都充斥着垃圾食品,垃圾食品的热量和脂肪含量都很高,而营养成分含量通常很低,尤其是那些对发育中的胚胎极其重要的营养元素含量少之又少。如果母亲怀孕的最初几周的饮食总是以典型的垃圾食品为主,那么胚胎可能会收到一种信号,指示它将出生在一个严酷的环境之中,那里的关键种类的食物十分稀少。通过一系列的表观遗传效应,各种基因被打开和关闭,于是婴儿出生时的体重很小,这样就可以减少对食物的需求。
然而,这只是故事的一半。大约20年前,一位名叫戴维·巴克(David Barker,曾在2005年获得了“达能国际营养奖”)的英国医学教授首次提出了胎儿营养不良与出生之后的肥胖之间的联系。他的理论被称为“巴克假说”或“节约表型假说”,这一假说至今仍在不断地发展。

不光是母亲的事,父亲也一样会影响小孩的甲基化表达遗传信息。

许多科学家认为表观遗传修饰只在受孕之后发生,以回应胎儿接收到的有关母亲生存环境的信息。然而,最近有新的有趣的证据表明,父亲也可以将信息传递给他们的后代。英国的一项研究发现,在青春期之前就开始吸烟的男性,他们的儿子在9岁之前会明显比正常的同龄男孩胖得多;由于这种相关性只发生在儿子身上,所以科学家认为这些表观遗传标记是通过Y染色体传递的。(凭直觉推断,你可能会认为如果父亲吸烟的话,其子会相对瘦小,而不是变得更胖。这种效应可能类似于节约表型:如果母亲在怀孕早期营养不良,将导致婴儿出生时体型较瘦小,其节约型的新陈代谢机制使他们具有较高的发胖倾向。在这种情况下,父亲吸入的烟雾中的毒素可能会触发他的精子发生表观遗传变化。这些毒素预示着外界环境比较艰难,所以精子会随时准备创造出一个拥有节约型新陈代谢机制的婴儿。当这种节约的新陈代谢机制与典型的西方饮食相结合的时候,这个孩子成长为“小胖墩儿”的可能性就大大增加了。)

母体效应的现实证据和强烈影响!

冬日的严寒,加之纳粹德国强制实行的残酷的封锁禁运,造成了1944年至1945年的荷兰大饥荒。荷兰人称之为“冬日饥荒”,有3万人死于这场大饥荒。对大饥荒之后的出生记录进行跟踪调查是巴克证实其“节约表型假说”的途径之一。巴克的研究显示,如果孕妇在大饥荒期间正处于妊娠期的头6个月,那么她生下的“小”婴儿在长大以后更容易患上肥胖症、冠心病和各种癌症。
尽管这一研究结果仍然存有争议,但是在大约20年之后,研究人员的研究报告更加令人吃惊,他们发现这些女性的孙辈出生时的体重也较轻。难道是大饥荒期间由营养不良触发的甲基化标记被传递给了下一代?我们目前尚不得而知,但是甲基化的影响似乎是真实存在的。

原生家庭对小孩性格影响的遗传学解释。

米尼的研究表明,母亲和其刚刚出生的后代之间的相互作用,引发了甲基化标记物的出现,从而导致了显著的表观遗传变化。
米尼发现,母鼠分娩后最初的几个小时内对初生幼鼠关注程度的不同对幼鼠的行为有很大的影响。受到母亲温柔舔舐爱抚的幼鼠最终长成了自信的大鼠,它们相对从容淡定,也更善于应对突发状况;而被母亲忽略的幼鼠长大以后却变得“神经兮兮”,往往对陌生环境充满警惧。

原生家庭的影响可能比我们想象的更重要。

我们还不知道父母对新生儿的照顾是否真的改变了他们的大脑发育,但是在动物身上研究这种表观遗传联系的科学家认为,人类不太可能不存在这种关联性。事实上,总体情况表明人类在婴儿期应该更容易发生表观遗传效应。毕竟,出生之后的认知发展和体格发育在人类中所产生的影响比在大多数哺乳动物中所产生的影响都要深远、重要得多。

吸烟和槟榔,很好很强大。

科学家正在试图建立抗癌基因甲基化和致癌行为之间明确的联系。随着时间的推移,像吸烟这样的习惯会在这些基因周围形成大量的甲基化标记物,科学家将这一现象称为“超甲基化”(hypermethylation)。吸烟的人会在抗癌基因上表现出超甲基化,而且,吸烟者体内本应该对抗前列腺癌的基因也被超甲基化了。
甲基化模式也可能是癌症的早期预警信号,其部分原因就是潜在的致癌习惯所产生的超甲基化效应。在印度,有数百万人嗜好嚼槟榔。槟榔果是一种辛辣的种子,人们咀嚼它的时候会使牙齿和牙龈都染上红色。就像尼古丁一样,它会使人精神兴奋,很容易上瘾,并且会严重致癌。由于有咀嚼槟榔的习惯,因而在印度男性中,口腔癌是最为常见的癌症,而且由于口腔癌通常在很长一段时间里不会表现出任何症状,因此一旦被发现,常常是致命的——在印度,被诊断患有口腔癌的人中有70%最终会死于这种疾病。长期咀嚼槟榔会导致三种癌症基因的超甲基化—— 一种能够抑制肿瘤,一种可以修复DNA,还有一种负责搜寻出单个的癌细胞,并使其自我毁灭。

绿茶是不错,不过高温的茶水大大增加食道癌的风险。所以应该喝不超过50度的茶。

美国罗格斯大学的方明珠教授研究了绿茶对人类细胞系的影响。他发现,绿茶中的化合物可以抑制甲基化标记物插入基因,从而可以帮助对抗结肠癌、前列腺癌和食道癌。这些基因的甲基化会使它们不再具有抑制癌症的作用——通过抑制这些基因的甲基化,绿茶可以让它们在抗癌斗争中一直战斗下去。

当然,表观遗传学并不是真的让人类基因组计划变得毫无价值;相反,要想绘制人类表观基因组的图谱就必须先从绘制基因组的图谱开始,而且,目前这项工作已经开始了。2003年秋天,一群欧洲的科学家宣布了人类表观基因组计划。他们的目标是在甲基化标记物可以附着并且改变某个特定基因表达的每一个位点上都添加一个指示标记。就像他们所说的那样:人类表观基因组计划的目标是确定所有为DNA编码提供功能的化学变化及其关系……从而可以帮助我们更全面地了解人类正常发育、衰老、癌症和其他疾病中的异常基因控制,以及环境对人类健康的作用。

第8章 这就是人生:为什么你和你的iPod终将走向死亡

生物上的报废,也就是老化,可能是为了达到两个类似的目的。首先,通过清除旧的型号,老化为新的型号腾出了空间,而其最终的目的是为改变,也就是为进化提供空间。其次,老化可以通过消灭病魔缠身的个体来保护整个群体,防止它们感染下一代。通过交配和繁殖,物种便可以不断地改良和升级。

特里瓦坦认为,硕大的脑袋、为适应直立行走而专门“设计”的骨盆以及胎儿娩出时背对着母亲,这“三重威胁”导致了人类在分娩中出现了近乎普遍的“相互帮助”的传统。而其他的灵长类动物在分娩时通常会选择独自战斗。

这项研究还揭示了水中分娩的许多其他好处。对于第一次在水中分娩的母亲来说,她们分娩的第一产程时间要短得多。无论是帮助产妇放松紧张的神经还是疲惫的肌肉,或者有其他的一些影响,水都明显加速了分娩过程。产妇在水中分娩可以大大减少外阴创伤,避免被实施会阴切开术——一种在分娩过程中为了扩大产妇阴道开口以防止由于会阴撕裂造成的并发症而进行的外科切开术,目前在很多医疗机构已经成为一种常规的妇产科手术。大多数情况下,会阴切开术都没有必要进行——水就可以帮助扩大产妇的阴道开口。也许最值得注意的应该是,绝大多数在水中分娩的产妇都不需要使用止痛药。只有5%的产妇在开始进行水里分娩时要求进行硬膜外麻醉;相比之下,在通过常规方式进行分娩的产妇中,有66%的产妇会要求这么做。

结语

当你读完这本书时,希望你能够明白三件事。第一,生命处于一种持续的创造状态。进化永远都不会停止,它就围绕在你的身边,随着我们的发展而不断变化。第二,世界上没有任何东西是孤立存在的,包括我们人类、动物、植物、微生物以及其他的一切事物,都在一起发生着进化。第三,我们与疾病的关系往往比我们以前所认识到的要复杂得多。毕竟,生命是一份复杂的礼物——几乎不可能的生物学、化学、电学和工程学的组合,构成了一个不可思议的整体,其复杂程度远远超过各部分的总和。整个宇宙都在朝着混乱无序的方向发展,如果所有的力量都在为制造混乱而努力,那么我们中的大多数人依然能够长寿而又幸福地生活,这简直就是一个奇迹。这就是为什么我们不应该把自己的健康当成理所当然的事情,而应该怀着对生命的敬畏之心来感激我们所拥有的一切。当你在思想上发生了这样的飞跃时——当你想到你的健康是上天赐予你的礼物,想到在宇宙中所有令人费解的力量都在奔向混乱的情况下,你依然能够享受幸福的生活时——它将重新定位你对事物的认识,让你对地球上这无比美丽和复杂的生命设计充满深深的敬意。经过数十亿年的磨砺,生命被一次又一次地创造,再创造,如此复杂和耗费时间的事情,必须心甘情愿,付出爱之努力。地球上的生命复杂得令人难以置信,而且千变万化,同时它又有着如此简单的起源和发展过程,对于这些我们了解得越多,就越觉得生命像是一个奇迹,而且它依然在继续。生命,原本就是一个进化的奇迹。

结论

★★★★
相当值得一看的一本科普书。问题是内容还不够丰富,可能是我要求太高哈哈。本书主要说了三件事。第一,生命处于一种持续的创造状态。进化永远都不会停止,它就围绕在你的身边,随着我们的发展而不断变化。第二,世界上没有任何东西是孤立存在的,包括我们人类、动物、植物、微生物以及其他的一切事物,都在一起发生着进化。第三,我们与疾病的关系往往比我们以前所认识到的要复杂得多。

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完美的胖达

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