科学家用冰桶挑战的钱，又找到了一个“渐冻人症”相关基因！

还记得两年前风靡全球的“冰桶挑战”吗？...

文：Paradoxian Calo

编辑：Calo

还记得两年前风靡全球的“冰桶挑战”吗？被挑战的一方若不向“渐冻人症”（ALS）协会捐款100美元，就得在24小时内接受一桶冰水的洗礼，并向更多人发起挑战。活动发起方希望能在募捐的同时提高公众对渐冻人症的了解；而随着参与人数滚雪球般地增多，许多人也在接受挑战的同时献上了自己的爱心。一大笔善款被用于支持关于ALS的研究。

本周，在冰桶挑战过去的两年后，一个聚集了11个国家80多名研究者的团队在《自然·遗传学》期刊上公布了振奋人心的发现：在给15000名ALS患者进行基因组测序并分析后，他们找到了迄今为止分布最广的疾病相关基因，NEK1。这为下阶段的机理和药物研究提供了宝贵线索。

参加“冰桶挑战”的史蒂芬·霍金。霍金本人也是ALS的患者。图片来源：tragicjester.net

如果你未曾听说过ALS，那么物理学家史蒂芬·霍金（Stephen Hawking）的形象也许会让你对它有个初步的认识。不幸的是，像霍金那么幸运的患者只是极少数——由于对这种疾病的机理缺乏了解，ALS的确诊对大部分患者而言都是死期的宣判，走向终点的漫长过程中，他们所要承受的痛苦和无奈远非常人可以体会。

ALS的全称是肌萎缩性侧索硬化症（Amyotrophic lateral sclerosis），是一类进行性的运动神经元症。患有此症的患者，脊髓和运动神经元会逐渐退化，全身的肌肉也因此逐渐不听使唤。在数年的病程中，患者会经历四肢无力、僵硬，全身肌肉萎缩，并最终恶化到无法吞咽甚至呼吸，这也是为什么它又叫做“渐冻人症”。只有20%的患者在确诊后能活过5年，而像霍金那样活过了20年的只有5%。如今，科学家发现NEK1基因的某些变体与ALS有所关联，这无疑为患者和研究者们又增添了一点曙光。

“每一次发现与ALS有关的新基因，我们对ALS的理解就又加深一点。”这项研究的领导者之一、麻省大学医学院的约翰·兰德斯（John Landers）说，“至今我们已经鉴别出大约15个促使ALS发生的基因，每一个都在帮助我们了解ALS病人身上究竟发生了什么。而我们知道得越多，离建立治疗方法就越近。”

这项研究通过多条线索锁定了NEK1这个基因：他们首先对1022个家族性ALS患者进行了全基因组测序，从中发现一个让NEK1失去功能的突变会显著增加患病几率；另一方面，对另一个荷兰群体的遗传分析也追踪到了NEK1，只是这次鉴别出的是另一个能改变蛋白产物功能的突变。对一万多名非遗传性ALS患者的基因组分析发现，有3%的患者携带有NEK1上的高风险突变。“NEK1已经是我们目前发现的与ALS相关最普遍的基因之一了。”ALS协会的首席科学家露西·布鲁杰恩（Lucie Bruijn）说，“这意味着我们有了新的工具去理解这项疾病背后的生物学。”

“NEK1行使着众多功能，其中包括修复受损DNA和保持细胞骨架功能。此前已经被发现的一些ALS风险基因中与DNA损伤和细胞骨架有关。”兰德斯介绍说。与统计分析相对应的是，NEK1这个基因的确在神经元的发育和功能维持上发挥着很重要的作用。兰德斯团队和其他几个实验室和将建立小鼠模型去探究NEK1蛋白失去功能会对ALS的发生过程产生什么影响。

“这次的发现离不开ALS冰桶挑战的功劳。NEK1的发现依赖于Project MinE（编者注：一个致力于了解ALS并试图找出治疗手段的国际研究项目），我们本想在2014年就（在美国）启动这一项目——当时冰桶挑战还没兴起。那时我们联系了ALS协会，他们很有兴趣为这项目在美国国内的工作提供支持，但无奈当时经费不足。”兰德斯回忆，“而当冰桶挑战介入之后，ALS协会得到了足够支持美国加入Project MinE的资金。”

Project MinE试图通过发掘来自ALS患者的基因信息，并与非患者人群的信息进行对照来寻找与疾病相关的基因，从而建立可能有效的治疗手段。图片来源：projectmine.com

最终，ALS协会将100万美元的资金投入了Project MinE研究项目，美国也成为这一项目的16个参与国之一。“这真是一项关于不同团体同心协力的故事。”布鲁杰恩指出，这些发现正是在ALS患者的支持下完成的——如果当初没有ALS患者帕特 ·奎因和彼得·费提斯的倡导，就不会有来自冰桶挑战的支持；如果ALS患者伯纳德·穆勒没有建立Project MinE，这样大规模的合作也困难重重。而现在，各方的支持促成了这项新的科学发现。

今年八月，ALS协会希望能继续募捐并提高公众对此的关注，以此来迈出起始于两年前冰桶挑战的征途的最后一步：终结ALS。这项新的活动名为“积水成渊”（Every Drop Adds Up），是对冰桶挑战的呼应和致敬，同时也是对一个信念的践行：

当人们聚集起来，他们会让不可能成为可能。