砒霜的解药其实就在基因组中 (ZT)

来源: 于 2015-03-16 17:15:33 [博客] [旧帖] [给我悄悄话] 本文已被阅读：次

砒霜的解药其实就在基因组中

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2015-03-13 冷泉港实验室 冷泉港实验室

人们总说，细菌的适应能力很强，能够耐受酸性、碱性、酷热或严寒的环境。其实，人类的适应能力也绝对超乎你想象。瑞典的研究人员发现，居住在安第斯山脉的人们拥有一个遗传变异，似乎能快速代谢砷这种剧毒的化合物。这项研究成果发表在《Molecular Biology and Evolution》杂志上。

在过去，砷总是和毒药联系在一起。因投毒后很难被受害者察觉，砒霜（三氧化二砷）常常被用作杀人的工具。潘金莲毒死武大郎，用的就是砒霜。高剂量的砷会引起呕吐、抽搐，并最终昏迷。即使是低剂量，长期接触也会导致皮肤损伤、周围神经病变、糖尿病、心血管疾病和癌症。

然而，在阿根廷北部的一个村庄，饮用水中含有高浓度的砷，大约比世界卫生组织建议限量（每公升10微克砷）高出20倍。但居住在那里的人们似乎适应了这一切。此外，距今约有7000年的木乃伊也表现出较高的砷含量，说明该地区的人们接触这种有毒物质中已经有很多代了。

于是，瑞典卡罗林斯卡学院（Karolinska Institutet）的研究人员对村庄中的124名妇女进行了基因分型。文章的通讯作者之一，卡罗林斯卡学院的遗传学家Karin Broberg认为，这个秘密可能就在她们的基因组中。

她们发现，大约四分之一人口的AS3MT基因携带了突变。AS3MT基因编码砷甲基转移酶，将砷处理成毒性较低的形式。Broberg表示，这种砷保护性突变也存在世界上的许多人群中。不过在安第斯山的人群中，它们以更高的频率存在。科学家们也不清楚这种遗传改变如何起作用。她们推测，肝脏中产生了更多的AS3MT，因此，更多金属被中和，并随尿液排出。

“与美国人和西方人相比，这些人更快地将砷代谢成一种毒性较低的形式，”Broberg谈道。“这是人类适应毒性化合物的第一个证据。”

之前的研究表明，人们排出砷的速度越快，他们患上癌症及其他疾病的风险就越低。不过，Broberg也不清楚砷对于这些人的影响。“我们没有在这个人群中看到毒性作用，”Broberg说。“但我们不能说他们没有受到危害。包括这个地区在内，我们应该让世界上每个地区的饮用水和食品中砷的含量都极低 – 这将保护每一个人。”


原文检索：

Human Adaptation to Arsenic-Rich Environments

Mol Biol Evol (2015) doi: 10.1093/molbev/msv046