科学家发现:帕金森不是遗传基因疾病 而是摄入了有毒化学物质

冲着杰克·吉伦哈尔和安妮·海瑟薇的颜值,很多人都看过那部经典的爱情电影《爱情与灵药》。更有意思的,电影的故事背景还是医药巨头辉瑞和其划时代产品“伟哥”万艾可的诞生与风靡。不过,这部和医药行业“强相关”的电影中,还有另一个“鼎鼎大名”的医学课题:帕金森病。

电影中的海瑟薇,26岁,鲜活、叛逆、拥有近乎完美的吸引力,但镜头转动,美貌之下却是无法掩盖的裂痕 —— 无法控制地手抖,那是早发型帕金森病的征兆。在剧本逻辑里,这种不幸被归结为一种“命运的随机抽签”。医生会遗憾地告诉你,那是藏在 DNA 深处的基因漏洞,是概率论投下的阴影。

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长久以来,不仅是好莱坞,顶级医学实验室也将帕金森视为“基因的宿命”。然而最近,著名科技类杂志 Wired 却试图颠覆这种认知:过去30年,美国帕金森发病率翻了一番。遗传基因的演变以万年计,但帕金森的发病率暴涨却近在眼前。 而如果人类的 DNA 没变,那么就只能是我们的世界变了。科学家们开始将目光从显微镜下的基因序列,移向了我们每天赖以生存的 —— 水。

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帕金森病是美国的第二大神经系统疾病,仅次于阿尔茨海默症。每年约有9万美国人被诊断出患有此病。几十年来,帕金森病的研究一直集中在遗传学领域,科学家们试图找到基因组中导致这种不治之症的“异常”基因。

电影中海瑟薇患上的早发型帕金森常被认为与遗传基因突变强相关,而一些在年轻时被诊断出患有帕金森的患者的确可以追溯到他们的基因,比如出演了《回到未来》三部曲的著名演员迈克尔·福克斯。另外,谷歌的联合创始人谢尔盖·布林的母亲也患有帕金森病,而他本人携带 LRRK2 基因突变,理论上大大增加了他患帕金森病的可能性。值得一提的是,布林还曾捐赠18亿美元用于研究这种疾病。总的来说,过去数十年中,帕金森病研究经费的一半以上都流向了遗传学领域。

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但过去30年里,美国的帕金森病发病率翻了一番。研究表明,未来十年,发病率还将再上升15%至35%,显然这并非遗传性疾病应有的发展趋势。尽管投入了大量资金,但最新研究表明,只有10%到15%的帕金森病病例可以完全用遗传学解释。其余四分之三的病例在功能上仍然是个谜。

“超过三分之二的帕金森病患者没有任何明确的遗传联系,”阿拉巴马大学医学院神经内科教授 Briana De Miranda 说,“所以,我们现在要问一个新的问题:除了遗传因素之外,还有什么其他可能的原因呢?”

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故事的伏笔其实早就埋在了40年前。1982年加州圣何塞的圣塔克拉拉医疗中心,42岁的海洛因成瘾者 George Carillo 被送入急诊。几天前他还能跑能跳,现在却像被按下了“永久暂停键”:失语、无法动弹、全身僵硬。值班医生做出了一个在当时看来几乎不可能的诊断:他在短短一周内,患上了晚期帕金森病。

* 圣塔克拉拉医疗中心

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这完全颠覆了医学常识。通常情况下,帕金森病是“时间的敌人”,大脑中分泌多巴胺的黑质神经元需要数年甚至数十年才会逐渐凋亡。当患者出现症状时,神经元通常已死掉60%-80%。但在卡里洛身上,这些神经元仿佛在一夜之间被“集体处决”了。

当时年轻的神经科医生 Bill Langston 敏锐地察觉到了异样。随后,旧金山湾区接连出现了5名同样的“冰冻瘾君子”。通过侦查,Langston 发现他们都注射了一批来自地下室的劣质合成毒品。化学反应出了一个小差错:本该合成的阿片类药物,因为操作失误变成了一种名为 MPTP 的化学物质。正是这个药理学上的意外,改写了神经学教科书。

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Langston 在灵长类动物身上重现了这一过程:从未患过帕金森病的猴子,在摄入 MPTP 后立刻出现了典型的震颤与僵硬。实验实锤了:帕金森病不一定非要等老天爷“抽签”,某种特定的化学物质就能精准、高效地摧毁大脑黑质。这一发现像一颗钉子,钉在了“帕金森基因宿命论”的棺材板上。

随后的研究如推倒了多米诺骨牌:Langston 的同事们发现,臭名昭著的农药百草枯,化学结构竟然与这种毒素极其相似。最终,研究人员将目光锁定了那个流传最广、潜伏最深的工业幽灵 —— 三氯乙烯(TCE)。

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这种化学物质曾是早期半导体制造的标配。在硅谷,从帕洛阿尔托到圣何塞,101号公路沿线埋藏着巨大的地下污染带。即使是像谷歌这样的科技巨头,其办公室也曾被曝出通风系统故障,导致员工数月暴露在TCE中。据估计,全美有1700万人的饮用水被这种物质污染。人们一直以为帕金森是基因的缺陷,却从未想过,它可能是工业文明悄悄喂给我们的一杯毒酒。

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为了验证这一猜测,流行病学家 Sam Goldman 进行了一项堪称“神来之笔”的研究。他对比了两组海军陆战队员:一组驻扎在饮用水被 TCE 严重污染的勒热讷军营,另一组则在水质清洁的彭德尔顿军营。结果令人脊背发凉:在污染营地服役的人,患帕金森的概率比同僚高出70%,且接触浓度越高,病情恶化越快。这不再是猜测,而是铁一般的统计学关联。

但要定罪TCE,还需要微观上的“作案证据”。阿拉巴马大学的 Briana de Miranda 在实验室内模拟了当年的污染环境。她让小鼠每天吸入微量的TCE气体,还原人类长达数年的暴露过程。

* Miranda & 阿拉巴马大学

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在显微镜下,真相浮出水面:健康的小鼠大脑内,负责协调动作的多巴胺神经元像深夜的曼哈顿,灯火辉煌,生机勃勃。而吸入 TCE 的大小鼠脑内像是一座废弃的鬼城,大部分“灯光”熄灭,神经元大面积死亡。同时这些实验小鼠还出现了步态不稳、认知障碍等典型的帕金森症状。

这项研究补齐了最后的逻辑链条:TCE不仅是工业溶剂,更是精准收割大脑神经元的毒素。 2024年底,基于这些确凿的研究结论,美国环保署(EPA)终于宣布在全美范围内禁用三氯乙烯。

在过去一个世纪里,人们对“基因”二字近乎痴迷。耗资30亿美元启动的“人类基因组计划”本意是试图在螺旋形的螺旋结构里找到所有痛苦的解药。但约翰·霍普金斯大学的毒理学家 Thomas Hartung 却给出了一个冷酷的答案:“只有不到5%的疾病是纯粹遗传的。”

无论是乳腺癌、类风湿、还是冠心病,基因贡献的比例往往徘徊在10%到20%之间。正如医学界那句著名的格言:“基因负责装弹,而环境才是那个扣动扳机的人。”

讽刺的是,不管个人还是政府,对“扳机”的防备都微乎其微。美国使用的35万种化学品中,只有1%接受过严谨的安全测试。百草枯这种被证实与帕金森高度相关的杀虫剂在中国和欧洲早已被禁,但在包括美国在内的许多地方,它依然是触手可及的商品。

回到那些在沉默中颤抖的患者本身,人们不得不接受一个略显冒犯的真相:帕金森病或许并非不可违抗的“天命”,而是工业文明投射在人体内的一道阴影。

当我们把目光从 DNA 图谱移向窗外的河流、农田和空气时,或许才真正开始理解疾病。在这个被化学品重塑的世界里,保护好水源与环境,不仅是环保课题,更是每个人在“基因宿命”之外,最后一道自救的防线。

医学科研项目

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