只手转乾坤的自闭症双胞胎研究
在《他改变了自闭症历史,却走上了岔道》一文中,椰菜君曾提到充满争议的Bernard Rimland博士。这位老先生在年轻的时候,犹如圣骑士一般,挥刀屠龙,解放了被“冰箱母亲”理论压迫得喘不过气的妈妈们。然而毒龙虽死,自闭症是先天因素还是后天环境造成的,仍旧悬而未决,以至于妖孽横生,连圣骑士本人也终被吞噬。
厘清先天因素和后天环境孰重孰轻,是确定自闭症研究和治疗大方向的首要问题。如果是先天因素,即基因问题,固然到目前还没有可实际使用的技术来解决,但只要方向对,剩下的都是时间问题;君不见基因编辑技术,已经曙光在前?如果是后天环境造成的,比如疫苗汞中毒了,缺维生素了,饮食过敏了,甚至是当爹当妈的因为有意无意一个眼神伤害孩子导致PTSD了,那就相当于自闭症是“可防可控可治”的;这也是各种疗法——比如圣骑士曾力推的DAN!医生们——存在的基础。至于ABA这些疗法,其实也脱不了这个巢穴。
在基因测序技术飞入寻常实验室的今天,想要搞清楚某种疾病是不是基因导致的,不是一件大难事,只要有钱,多多找患者,取样测序比对,也就是了。但之前——其实也隔不多远,就八十年代那会儿,测定一个基因,克隆出来,都还得妥妥的消耗几个博士研究生——那工程可是浩大,更别说自闭症这种连症状都还有些迷迷糊糊的了。
解决这个难题的一个强力武器,是孪生子研究。
孪生子研究的基础,其实很简单。 既然是孪生子,那么他们显然有同样的爹妈,同样的子宫,同样的出生,吃同样的饭,住同样的房,穿同样的衣服,玩同样的玩具,去同样的学校,注射同样的疫苗,甚至在同样的时间感冒。除非是杠精,没有人会争论他们的生长环境是一样的。
OK,那么生长环境一样,这就相当于做实验的时候,把环境这个变量给统一了,给固定了,剩下来的,一定就是基因的事了。
而妙不可言的是,孪生子正好又能做基因比较!
事情是这样的。孪生子有两种,一种是同卵孪生子,就是由同一个受精卵一分为二,分别发育成两个孩子;另一种呢,就是异卵孪生子,这是母体同时排两个卵子,同时受精,同时发育,本质上就是兄弟两个,或者姐妹两个,或者哥妹两个,或者姐弟两个,同时被怀上了。
因此,如果是同卵孪生子,那么两个孩子的基因就是完全一样的;要是异卵孪生子,两个孩子的基因就只有50%是一样的。
假如自闭症完全是基因决定的,在最极端情况下,同卵孪生子中,只要有一个携带“自闭症”基因,另一个必然也携带这个基因;这就相当于说,如果其中一个罹患自闭症,另一个必然,100%,也会罹患自闭症。异卵孪生子呢,就不会这样,因为他们只有50%的基因是一样的,其中一个携带了“自闭症”基因,另一个并不一定也携带,最多只有50%的机率也罹患自闭症。
那么要做自闭症的孪生子研究,只需要收集孪生子的信息,看同卵孪生子和异卵孪生子之间的自闭症共发病机率,有没有什么不同就可以了。理论上,前者会是100%,后者不超过50%。当然在实际情况中,数值不会这么高。但只要两者差别足够大,那就可以判断是基因主导;要是两者差别不大,那就是环境主导。
第一个这样的研究——其实也不算第一个,但从扎实程度看,必须是第一个——是英国的两位研究者 Susan Folstein和Michael Rutter于1977年完成的,成为自闭症研究领域的经典之作,只手转乾坤,一举确定了基因在自闭症发病中的决定性地位。
这两位研究者花费了几年的工夫——跑腿的主要是Folstein小姐姐,可以说是摸清了英国所有双胞胎的情况,从中找到了21对符合要求——孪生子中至少有一位确诊为自闭症——的研究对象,其中11对是同卵孪生子,10对是同性别的异卵孪生子。
发病情况如何呢?在11对同卵孪生子中,有4对同时患病,在10对异卵孪生子中,这个数字是0。因此,36%和0%对决,显然是基因主导胜出了!
在此后的同类研究中,人们不断增加参与研究的孪生子数目,以求尽可能全面反应实际情况。一个大型研究得到的结果是,如果按严格的自闭症标准,即中重度来画线,那么同卵孪生子的这个数字是60%,异卵孪生子的还是0;要是放宽自闭症标准,比如ASD都算,那么这两个数字就变成90%和10%了。其它研究结果虽有所不同,但这两个数字之间的显著差异是一样的,即自闭症的基因主导论是毫无疑问的。
至于为什么同卵孪生子并非100%都同时患自闭症,或者即使得了,轻重程度也不一样,这实际上还是和基因有关。虽然同款孪生子的基因在理论上是完全一样的,但这讲的是基因的DNA序列,而实际上基因表达还受表观遗传的影响,比如家长经常听到的甲基化就是一种。这相当于给课本基因做标签,听同一个老师讲课的学生可以对同样的课本做出不同的标签,最后考试得到不同的分数。表观遗传是很难做完全一样的,因此即使是同卵孪生子,相貌上也肯定有不同之处。此外,如果导致自闭症的基因存在于一条X染色体之上,而又是女孩双胞胎,则因为两条X染色体会随机激活一条,那么表现出的症状肯定会有所不同。