假说：基因与传染病对策

当下新冠状病毒有肆虐全球的趋势，我们新近发现了一篇日本学者镰谷直之先生的关于基因组学与传染病之间关系的思考，现将主要内容介绍给读者。

HLA基因具有显著的多样性

全世界的基因组学科学家多年来一直联手研究人类基因，日本的理化学研究所与东京大学的联合研究也一样。至此，他们最大的发现是人类个体约30亿个基因序列，除了存在个体间巨大差异，而群体间也存在显著差异，这些差异与多种疾病有关。

基因序列的个体差异以及群体差异主要出现在HLA(人类白细胞抗原)的编码上，6号染色体。举个例子，携有HLA-B27的中国人、韩国人和欧美人更容易发生强直性脊柱炎，而在日本人极少携带。卡马西平或别嘌呤导致史蒂文斯-约翰逊综合症(一种严重的皮肤病)，常见于携有HLA-B5801的中国人和韩国人中，而极少携带该白细胞抗原的日本人和欧洲人很少发生史蒂文斯-约翰逊综合症。这些现象不能用近缘性种族基因来说明，也就是说这些显著差异并不是自然遗传现象。

为什么HLA基因具有多样性

按自然遗传规律推测，有利于人类的特定基因将会增加，特定基因的增加同时导致其他基因减少，群体中HLA基因的多样性理应减少。而我们认为现实恰恰相反，HLA基因正在向促进基因多样化的方向演化。

发生上述演化的主要原因有二：①异构优势②频率依赖性选择。HLA的特定基因接点(结构连接体，如HLA-A)中，拥有2个不同编辑蛋白的，比只拥有一个蛋白的更有利于个体生存，这是异构优势。等位基因出现频率越小对个体生存越有利，这是频率依赖性选择的意义。

我们合理得推测，拥有更多种蛋白质的HLA个体可以应付更多的感染(包括病毒、细菌、寄生虫，识别并消灭)。相反，等位基因出现频率高的HLA个体更容易被病毒、细菌等感染。这个理论也能用来解释不同感染导致不同的死亡率现象。

利用基因组学辨别“隔离群体和治疗群体”

目前，没人能说清楚人类在进化过程中，因HLA的多样性影响感染症的具体情况，这次新冠状病毒的感染也只是过去已经或将来发生的众多传染病流行事件之一。在伦理允许的情况下，今后还要采集新患者的DNA与已经掌握的庞大基因数据做对比分析，去验证并研究这个假说。

通过研究，我们能更精准得掌握应对传染病的方法，当出现疾病大流行或者传染病即将蔓延时，可以准确辨别什么样的个体和群体应该被隔离，而什么样的个体和群体应该得到治疗。这样能有效抑制传染范围扩大，降低整体死亡率。

镰谷 直之(KAMATANI NAOYUKI)

日本公益财团法人痛风财团理事长，株式会社StarGen会长，日本医学人工智能研究所所长

1973年毕业于日本东京大学医学部，作为临床医生曾经在东京大学附属病院、日立综合病院、东京女子医科大学胶原病中心任职。主要研究胶原病，风湿性关节炎、通风、遗传代谢疾病。

1979年4月至1982年3月，在美国加利福尼亚斯克里普斯研究所担任研究员。发表的论文直接引导了白血病药物克拉屈滨研发成功，发现了世界上第一个抑癌基因MTAP，开发了针对MTAP缺乏的个性化癌症治疗方法。

1998年至2008年，担任东京女子医科大学胶原病中心主任。对风湿性关节炎同类族群IORRA进行研究指导，研究基因组药理学，并开发了新型高尿酸血症和痛风的治疗药物非布司他。

1989年4月至1990年3月曾任美国密歇根大学内科客座教授。

2010年4月至2011年12月担任日本理化学研究所医学中心主任，解析了多种GWAS(全基因组关联分析)，发表论文600余篇。