被告知会暴毙,这对夫妻改行学医登上《自然》

科技工作者之家 2019-01-29

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说出来绝非危言耸听,睡不着觉确实是会死人的。当你肆无忌惮地熬夜修仙时,另一些人正将睡一觉当做临终前的心愿。因为他们不幸患上了一种怪病,医学上目前没有任何有效的治疗方法。一旦发病后,他们就再也睡不了觉,很快就眼睁睁地看着自己被困死。

很不幸,索尼娅·瓦拉巴(Sonia Vallabh)27岁时就知道自己已经被这种可怕的疾病纠缠上了。只是比起那些突然被确诊为绝症晚期的人,她的生命还剩下20年左右的时间。但这大约20年后就必死无疑的残酷事实并没有击垮她。原本学法律出身的她从零开始研究该疾病,争取在剩下的时间里找到治疗的方法。更厉害的是,在她和她的丈夫埃里克·米尼克(Eric Minikel)双双努力下,为人类攻破这一类疾病找到了新方向......

2011年,一家医院的角落里,27岁的索尼娅正焦急着等待,全身冒冷汗。陪在一旁的丈夫埃里克也眉头紧锁,只是用力握住她的手。从相识、相恋到结婚,这对年轻俊美的夫妻已走过五年多的时间了。就在他们婚后一年,索尼娅的母亲就突然出现了睡眠障碍。

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对我们年轻人来说,偶尔的失眠都是够让人难受了。尤其是那种特想睡又睡不着的无奈,简直能把人逼疯。当索尼娅的母亲刚过50岁,就突然开始承受这样的痛苦。一开始,她以为只是普通的睡眠问题,便服用了助眠的药物。可这药对她一点效果也没有,她就是又困又累也还是睡不着。好不容易能浅睡一下,她也会全身不由自主地痉挛性抖动。

由于严重缺眠,她整个人都提不起劲,看起来十分憔悴。慢慢地,她开始出现偏执、惊恐、焦虑等症状。她经常会不停地用手抓挠自己,导致其腿、背等留下了深深的抓痕。很快她的体重就骤然下跌,还变得健忘、痴呆了。她最后甚至丧失了语言功能,难以对他人作出回应。仅1年后,她就离开了人世,享年52岁。

毫无疑问,索尼娅的母亲是因为长期无法摆脱失眠而致死的。可谁也说不清楚她究竟为什么会好端端地失眠。直到从她的大脑中取下一片组织检测才揭开真相。报告中她被检测出是朊蛋白(PRNP)基因突变,患上的是致死性家族失眠症(Fatal familial insomnia)。它是一种稍显棘手的脑类遗传疾病,属于朊毒体病。

患者身上会发生突变的蛋白质,这些物质会导致人脑中的正常蛋白质发生萎缩。接着它们会破坏脑细胞,使人体的大脑像海绵那样布满小孔。在这种情况下,人体的组织会发生损伤,从而导致奇怪的症状。医学上将这一类罕见的脑病称为克雅氏病,它包括了疯牛病,羊痒病,致死性家族失眠症等。与疯牛病不同,致死性家族失眠症是一种遗传性疾病,不会因吃了受污染的牛肉而患病。

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不过,既然是遗传性疾病,那么对患者的后代、对索尼娅而言就是危险的。因为这种病的遗传概率很高,获得遗传变异朊蛋白基因的概率高达50%。迄今为止,世界上共报道了27个家系82例患者。从1986年意大利发现第一例到现在,这种病致死率极高。别以为这种病离我们很遥远,2004年湖北协和医院确诊了我国第一例患者。而在河南也确诊过一例世界罕见致死性家族性失眠症患者。

患者通常从发病到死亡最多只有一年半的时间。 其发病过程极其痛苦,相当于一次漫长的酷刑。医生们却对此束手无策,只能眼睁睁地看着病人受尽折磨。本以为丧母已经够悲痛了,索尼娅还得承受自己有一半机率遗传了该病的事实。

彼时,索尼娅刚毕业于哈佛大学的法律系,成为一名律师。而她的丈夫埃里克则来自于麻省理工的工程系,并成为了他渴望已久的城市规划师。无论感情还是工作,以及他们未来的人生都看似无可挑剔。但事到如今,他们需要做出一个难题:索尼娅究竟要不要去医院检测自己有无携带此种基因?

可目前世界上还没有针对该病的治疗方法,得知结果后又能怎样呢?因此,周围的人都劝他们不必去检测了,提前知道了结局还是一样的。但索尼娅和丈夫埃里克并没有选择逃避,而是前往医院检测。这也就有了前面他们坐在医院焦急等待结果的一幕。很不幸,结果显示她从一出生就从母亲那里继承了这种致命基因。而携带这种基因的人会在40-50岁左右发病,之后失眠,无法走路,变得痴呆等。

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这也意味着,索尼娅再过20年左右的时间就会重复母亲的痛苦,并最后死亡。唯一不同的是,她比母亲提前知道了这个残酷的事实。又有多少人能在最好的年华能接受自己得了50岁左右就必死的疾病?想必很多人会抱怨命运的不公,并开始为自己的死亡做准备。但这对年轻的夫妇不光是坦然接受了,还决定去跟命运做斗争。“既然现在没有治疗方法,那就趁着自己发病前努力研究出来啊!”是的,当索尼娅说这句话的时候,身边的人都以为她被病吓傻了。要知道,无论是她自己还是丈夫,生物化学的知识都还停留在高中水平。更何况他们此前对朊毒体以及这种疾病的了解几乎约等于0。想要对抗由朊病毒引起的致死性家族失眠症,简直是天方夜谭的想法。 

其实自从朊毒体发现以来,人类在与它的斗争就一直节节败退。之前它通常被称为病毒,但它与真正的病毒完全不同,朊字体现的更是其蛋白质的本质。这种微小的物质展现出了惊人的抗性,紫外线照射、电离辐射、高温、各种生化试剂都无法破坏它。甚至人体内的胃酸、蛋白酶都无法破坏它的结构。更可怕的是,朊病毒进入人体竟然不会引起免疫系统的察觉。这也导致了朊病毒引发的病症难以诊断,通常要等到患者死亡后才能确诊。

况且,每一种新药至少得花上数十年,乃至更长的时间才能研发出来。就连埃里克的姐姐都直言不讳地说,不要有这样幼稚的想法了,好好珍惜剩下的时间。可索尼娅就是不愿意坐着等死,她的丈夫也不舍得看着她死去。他们双双开启了学霸模式,从头开始学习与疾病相关的一切知识。遇到不懂的问题,他们就会想尽各种方式去找答案。为了更好地理解专业知识,他们每周都会在自己家举办“科学之夜”,邀请相关研究朋友来讲解。

同时,他们创建了非盈利机构朊病毒病联盟,致力于研究此类疾病。而且他们还将自己所能找到的资料,都上传到专门的博客,与其他人分享。为了争取有限的时间,夫妻两人也彻底放弃现有的工作,投入与疾病相关的研究。学法律的索尼娅来到麻省综合医院的人类基因研究中心,当一名干细胞实验员。学城市规划的埃里克也来到这个研究中心给DNA和RNA序列分析写代码。

尽管这让他们离基因研究更近了一步,但能让他们学到知识很有限。所以,索尼娅和埃里克就继续利用晚上和周末疯狂钻研。埃里克甚至还在他的手机上保存了科学论文,一有空就来进行研究。靠着自学,他们渐渐入行,明白了每一个晦涩难懂的医学名词。只是成为逐渐成为专家的过程,也了解到更为残酷的事实。原来有一种普遍的观点,如果一个家族中有人患有遗传性朊毒体病,那么每一代人都会比上一代提前发病约七到十四年。

这一现象被基因学家称为“先发性”(anticipation),也存在于其他遗传性疾病。这也意味着,索尼娅剩下的生命可能会更少。埃里克不忍轻易相信这一残酷的事实,就不断找相关的证据对其进行研究。最后他还开发出了一种新的算法来研究分析这种先发性现象。

结果是他惊喜地证实了这种观点的谬误,并将研究成果发表在《美国人类遗传学杂志》(American Journal of Human Genetics)2014年10月刊上。这一实验结果不仅获得认可,而且他们两人在研究朊病毒展现的惊人天赋引起了很多人的注意。2014年,他们受邀前往意大利参加了一年一度的朊病毒病全球研究会议。在会议上展示了自己的初步研究结果,还获得了人类疾病研究类的一个奖项。同年,他们俩都双双被哈佛医学院录取,开始攻读哈佛生物医学博士。

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索尼娅夫妇在成为博士生后不久,就在《科学》子刊上发表了学术论文。值得一提的是,他们都把对方的姓氏加到了自己的名字中(图片来源:《Science Translational Medicine》)

2015年,他们加入哈佛大学-麻省理工学院的布劳德研究院(Broad Institute),正式研究有关朊病毒病的治疗方法。

2016年,距索尼娅得知自己患病的五年之际。他们和DNA鉴定公司23andMe 合作,分析了该公司53万名客户的数据以及数以千计的朊病毒病案例。

通过研究发现,平均1000个人中就有1个人会一种基因的突变。但庆幸的是,每50000个人中才会有一个人死于这种基因突变造成的朊毒体病。因此他们得出的结论是并非所有的朊蛋白基因都一定会致病。他们这一发现为朊毒体病药物的研发提供了一个全新的方向。其得出的结果也多次登上《nature》。

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如果能发明出基因不表达的药物,让朊蛋白基因发生突变的拷贝停止表达,那可能就能拯救朊病毒患者。这不仅给索尼娅带来了希望,也给全球数千名罹患同一疾病的患者带来了希望。同时他们夫妻二人也深知前方还面临许多障碍,未来有很多艰难的路要走。

但他们表示会一直同舟共济地走下去,不找到疗法绝不放弃。“我们知道前方充满着不确定,再多的努力,也不一定能带来能治愈我的疗法,”索尼娅说道:“但我们还是会尝试一切所能做的。”毕竟每一件事都是史无前例的,直到有人去做它。

来源:科技日报微信公众号

《自然》 失眠 索尼娅夫妇

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