撰文丨王聰
編輯丨王多魚
排版丨水成文
ccr5delta32 是位於人類 3 號染色體上 ccr5 基因中的一段 32 個鹼基的缺失突變。當人體攜帶兩個該突變拷貝時，能夠完全阻斷 hiv-1 病毒入侵免疫細胞，從而免疫艾滋病，這一發現後來既幫助治癒了幾名艾滋病患者，也引發了「crispr baby」的倫理爭議。
ccr5delta32 缺失的進化史一直備受爭議，在北歐人群中，ccr5delta32 等位基因頻率在 0.10-0.16 之間，而在南歐和東南歐則低於 0.08，在歐洲以外地區，這種缺失僅見於具有歐洲血統的人群中，它為何從未在非洲、東亞原住民中出現？此外，過去的研究對 ccr5delta32 等位基因出現的時間進行了估算，但結果差異很大，從約 700 年到約 3400 年，甚至超過 5000 年不等。這些結果都讓科學們很是困惑。
傳統觀點認為，ccr5delta32 是千年的瘟疫選擇的結果。而這項發表於 cell 的研究顛覆了這一認知——通過分析 934 具古代遺骸和 2504 個現代人類基因組，哥本哈根大學的研究人員發現，它的起源比之前認為的要古老得多。
草原游牧民的基因遺產
為了追蹤 ccr5delta32 等位基因隨時間的演化，研究團隊旨在識別攜帶該缺失的古代個體。為了實現這一目標，他們開發了一種針對插入缺失突變的單倍型感知概率模型（haplotype-aware probabilistic model for indels，hapi），其能夠在低覆蓋度的古基因組中精準識別出 dna 片段缺失。在俄羅斯南部草原 4700 年前的顏那亞人遺骸中，研究團隊發現了最古老的確鑿證據。基因溯源顯示，這個缺失突變在約 6700 年前誕生於西伯利亞草原游牧族群。
更驚人的是，這個缺失突變並非「橫空出世」，它誕生於一個包含 84 個突變的古老基因組合（haplotype b），這個基因組合本身已存在上萬年，而自然選擇放大了攜帶這個缺失突變的個體的生存優勢。
青銅時代的自然選擇
通過模擬基因擴散模型，研究團隊發現，ccr5delta32 缺失突變在距今 8000-2000 年前經歷強烈正選擇。這一時期恰逢歐亞大陸的青銅技術革命，人口流動加劇可能促進了某種病原體的傳播。儘管具體選擇壓力尚未明確，但數據顯示其頻率在 2000 年前已趨於穩定，排除了中世紀時期黑死病作為主要驅動因素。
有趣的是，該缺失突變在現代拉丁美洲的出現完全源於大航海時代後的基因交流。而在非洲族群中發現的相似的基因片段，揭示了人類抗病基因庫的複雜演化網路。
超越艾滋病的醫學啟示
這項研究不僅改寫進化史教科書，更為醫學研究敲響警鐘：
1、ccr5delta32 缺失突變所在的整個基因組合與阿爾茨海默病、糖尿病等多種疾病相關；
2、基因編輯若僅靶向 ccr5delta32，可能會或略其他協同作用的遺傳元件；
人體是一個複雜且精密的生態系統，任何「基因改造」都需要敬畏自然的複雜性。
此外，該研究也提示我們，古 dna 技術為解析複雜疾病遺傳機制開闢了新途徑。未來，科學家可以繼續追蹤 ccr5delta32 在免疫系統中的多重角色，而它的古老起源或許還能為艾滋病之外的其他疾病治療帶來新啟示。
從草原篝火到現代實驗室，ccr5delta32 的演化故事見證著人類與病原體永不停息的軍備競賽。當我們在基因圖譜中尋找治病鑰匙時，這項研究提醒我們：每個基因突變都是人類數百萬年的進化史詩的結晶，而簡單粗暴的「基因剪刀」可能剪斷的是我們尚未理解的生存智慧。
