【科學新知】老爸爸的遺傳風險

■ 遺傳學研究發現，許多遺傳突變，來自父親的因素多過母親，尤其是年紀大得多的父親，他的小孩有基因突變疾症的機會，似乎也高些。

早在一九三○年代，基因研究先趨者霍丹（J. B. S. Haldane）已發現有長遠血友病病史的家族，其基因遺傳具有某種特性，造成女兒血液無法凝固的突變問題基因，是來自父親的X染色體，而不是來自母親的 X染色體。霍丹接著並提出論點，認為比起從母親，小孩從父親身上遺傳更多的突變因子，不過他承認，未來許多年，要證明或反駁該論點的是否正確可能都很困 難」。

但是隨著科學研究的進步，這樣的一天已經來到；數十個冰島家族成員的完整基因排序資訊，正是霍丹之前無法找到的證據。另一方面，一篇在《自然》期 刊發表的論文指出，父親生小孩的年齡，會決定遺傳給小孩突變基因的多寡。男人在三十多歲、四十多歲甚或更高年紀才生小孩，小孩有更高的機率罹患自閉症、精 神分裂症或其他與基因突變相關新種疾病。基因研究知名作家暨基因解碼公司（deCODE Genetics）執行長史帝文森（Kári Stefánsson）表示，「遺傳到的突變基因愈多，愈有可能發生害處」。

在DNA結構定序以前，霍丹已從事多年研究，現在看來，他所提出突變基因多遺傳自父親的論點，是正確的。精子係經由前趨細胞的不斷分裂而製造出來的，而每次分裂都會引發新突變。相反的，女人出生時，已帶著她一生所有的卵子細胞。

史帝文森的公司紀錄了大部分冰島人的基因資訊，該公司比對了七十八組母親、父親及小孩的完整基因排序，試圖找出小孩的基因突變未出現在父母雙方身 上的案例，如果能找到，意謂著該基因突變是在卵子、精子或受精卵誕生時自發產生的。這是到目前為止，針對核心家族基因突變遺傳最大規模的研究。

父親遺傳給小孩的新突變基因，數量是母親遺傳給小孩的四倍，平均而言是五十五比十四。父親的年紀，幾乎可決定遺傳給小孩新突變基因的數量多寡，隨 著父親年紀增加，遺傳給小孩的新突變基因數，呈指數關係成長。根據史帝文森團隊的估計，三十六歲的男人比起二十歲的男人，前者遺傳給小孩的突變基因數是後 者的兩倍，若七十歲才當父親，則遺傳的突變基因數更高達八倍。

研究人員估算，二○一一年在冰島出生的嬰兒，身上有七十個新突變基因，在一九八○年嬰兒出生時則只有六十個新突變基因。其客觀證據為，從一九八○年至二○一一年，為人父的平均年齡從二十八歲上升到三十三歲。

大部分的基因突變是無害的，但是史帝文森研究團隊研究發現，有些基因突變與小孩罹患自閉症及精神分裂症有關。該團隊表示，雖然他們的研究尚無法證實，比起年紀較輕者，年紀較長為人父者，較容易遺傳與疾病發生相關或有害的基因給小孩，從資料看來如此推論相當合理。

先前一些研究指出，小孩被診斷出罹患自閉症的機率，隨著小孩出生時父親年齡愈高而增加。而根據二○一二年發表針對七十八組母親、父親及小孩的完整基因排序的研究結果，發現了數十個與自閉症發生相關的新突變基因，並且發現突變基因來自父親的機率，是來自母親四倍。

此研究結果或可有助解讀，泛自閉症候群病例近年來明顯增加的趨勢。根據美國疾病控制與預防中心在二○一二年的報告，每八十八個美國小孩中，就有一 人被診斷出罹患泛自閉症候群，比起二○○七年增加了百分之七十八。病例的增加，或許部分可歸因於更先進及較徹底的自閉症診斷過程，但是加州大學洛杉機分校 神經生物學家蓋舒文（Daniel Geschwind）表示，「我認為我們將會發現，地球上若某地區男人年紀很老才為人父，該地區小孩罹患自閉症的機率一定偏高」。

然而，專攻自閉症研究的波士頓麻省總醫院基因學家達利（Mark Daly）認為，為人父年齡的上升，無法完整解釋為何自閉症盛行率的上升。他指出，自閉症與遺傳高度相關，但是大多數案例均非肇因於單一的新突變。因此， 一定是因有某些原先就存在於父母親基因的前導因子，將自閉症基因遺傳給小孩，而不是來自精子基因的新突變。

根據歷史資料，男人年紀較長時為人父，並不會因此造成災難性基因突變。從十七到十八世紀整整兩百年間，冰島男人當爸爸的年齡平均是三十四歲到三十 八歲，比今日男人當爸爸的年紀要大上許多。鑑於基因突變是物競天擇的基礎，史帝文森提出另一種觀點，「你也可以說，這樣的演化對我們的下一代雖不是件好 事，對於全體人類的未來，卻是一件好事。」
--

 全文轉載自：【知識通訊評論月刊一一九期】2012.09.01

責任編輯：Nita Hsu