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來一客古代巨象!

作者:尼柯萊‧沃爾姆
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第十章 基因的承受度

第十章 基因的承受度

這時胰島素阻抗性就起作用了,它使細胞把葡萄糖拒之門外,阻止糖份離開血液,並抑制肌肉中的糖轉化成能量。同時胰島素阻抗性促使細胞以燃燒脂肪來獲取能量,肌肉被迫用脂肪來工作,寶貴的糖份就被節省下來供應大腦。腦細胞是唯一不需要胰島素就能吸收糖份的細胞,不會發生胰島素阻抗性,這絕非偶然。
不得不承認,這個理論有個很大的缺陷,就是他不符合歐洲人的情況。這個大陸的居民在過去的數千年中,不是沒有經歷過饑餓,也無法想像胰島素阻抗性沒有給他們帶來過好處。為什麼「基因型節約」在我們這裡不普呢?為什麼和世界上其他地區的人相比,歐洲人的胰島素阻抗性相對較少呢?
毫無疑問,這個理論基本上是正確的,但在細節上,卻有許多疑問。例如在用它來解釋,為什麼某些民族在當今西方生活方式下,有嚴重的肥胖問題,而且糖尿病發病率特別高。最著名的例子是生活在美國亞利桑納州的皮馬(Pima)印第安人。凡是到過這個地區的人,都很熟悉這種畫面——隨處可見肥碩的印第安人一手拿著可口可樂(多半摻了烈酒),一手托著熱狗之類的小吃。每兩個三十歲以上的皮馬人中,就有一個是第二型糖尿病患者。而二十五年前,這個部落裡的胖子還極其稀有,罹患糖尿病的更是少見。
以腫瘤壞死因素α為例,目前人們已經知道,如果它在體內達到一定的密度,會促進類固醇激素(皮質類固醇,cortisol)的分泌,同時阻礙脂肪代謝所需的養份,削弱肌肉細胞膜收到的胰島素信號,抑制糖份進入細胞。這些最終會導致胰島素阻抗性和高胰島素血症的形成。
實際上,是有個可靠的解釋,我們將在下一章詳細討論。在此之前,我要介紹一個嶄新的,正在熱烈辯論中的主題,它從一個新的角度揭開了胰島素阻抗性和糖尿病形成的可能性——由發炎引發的胰島素阻抗性和糖尿病。
我所說的上述現象,在專業術語中稱為「顯型節約」(thrifty genotype),用一般的話來hetubook.com.com說叫「善於囤積的儲存模式」(見第九章)。這個特殊的遺傳基因特徵,在食物匱乏的年代是一種生存優勢,而今天,我們生活的自然環境已面目全非,人類三十四小時可以隨時飽餐一頓,這反而就成了壞事。
易於凝血的傾向、高血脂肪、高血壓和過高的類固醇激素,這些都是導致血管內壁沉積、動脈硬化,進而引起心肌梗塞和腦血管梗塞等的危險因素。我們可以想像,在石器時代,為了更有效和感染搏鬥,借助抗體形成了傾向胰島素阻抗性的基因。我們的祖先面對始終緊缺的碳水化合物,是從加強免疫系統來考慮,這從任何角度來說,都不啻是一種優勢。那時候人類的平均壽命估計只有三十五歲,因此我們的祖先還沒法體會到這一生物學戰略缺陷。
我們雖然說,亞當和夏娃生活在天堂裡,不過我相信,人類始祖的日子並不比我們今天的好過。生活在現代社會的人類,每天要對付的是汽車長龍、建築叢林,及商場上種種競爭激烈的陷阱和猛獸,偶爾也會在自助餐混戰中,弄得鼻青臉腫。而我們祖先面對的主要敵人,則是微生物和病毒。當然也有真正的毒蟲猛獸,不過以人類的聰明,避開它們並不難。
為了讓我們生生不息,造物主自有祂的辦法。另外,專家們已經證實,在食物極端缺乏的情況下,有胰島素阻抗性的動物,比它們那些「健康」的同類存活得長久。同樣,受傷者、血液中毒後的病人和孕婦產生胰島素阻抗性,也有好處的。這樣可以引導糖份不到肌肉,而直接到神經系統或胎盤。身體中這些聰明的伎倆,無疑地在進化過程中不斷完備,並以最佳的方式遺傳給後代。我們的祖先肯定想不到,他們的後代有一天會面臨完全不同的生存環境。
今天人類的平均壽命正在接近八十歲,有了可以挽救生命的抗生素,我們老年時,主要面對的是器官老化的疾病。現在抵抗發炎的遺傳基因,在我們這個物質樂園裡,不免有點大煞風景了。
在亞當和夏娃被逐出伊甸園之後很久,大約二百五十萬和-圖-書年前,不僅蘋果難尋,其他的食物也愈來愈少。氣候愈變愈冷,以至看不到植物的果實——冰河期降臨了,而且氣候愈來愈乾燥。我們的祖先為了生存,只能地上長什麼就吃什麼。有的季節裡,什麼也不生長,或即使只生長一點,也還有別的饑餓動物在虎視眈眈,牠們往往行動更為敏捷,牙齒更為尖利。所以要時刻小心,以免成為其他動物的大餐。
在漫長的歲月裡,我們祖先中那些傾向於積存皮下脂肪的,漸漸取代了那些容易被饑餓拖垮的瘦子。後者不但由於身體孱弱,無法抵禦各種自然界的敵人,而且繁殖能力也不強,沒辦法讓自己的基因傳宗接代。這就是為什麼今天有那麼多的人,容易在耶誕節假期時,因為大飽口福而增加幾磅的重量,之後卻再也減不掉了。我們體內的生物遺傳「軟體」裡,沒有減肥這個程式的。
「基因型節約」理論的代表確信,皮馬印第安人和其他胰島素阻抗性發生率極高的民族,如波利尼西亞群島的瑙魯人及澳州原住民,是由於特殊的遺傳基因在最近一段時期才受到衝擊所致。一項以平均年齡三十四歲,身體質量指數二十七的不同種族澳州人為對象的調查顯示,六〇%的原住民有胰島素阻抗性,而白人移民中只有2〇%。
由於脂肪在生存競爭中有如此關鍵的作用,在數十萬年時間裡,自然而然形成一個結果:誰能積存大量的儲備,在饑餓時期損失的體重和身體成份較少,在當時的環境裡,生存力就較強。給未知症候群命名的史丹福大學的傑羅德.李文教授確信:在饑餓時期,維持肌肉強健,是個決定性的因素。他解釋道:「如果您和我是兩個穴居原始人,而您竟然愚蠢地減少自己的肌肉,當有一頭鹿從我們身邊跑過,或者我們身後有野獸在追趕我們時,您就可能是失敗者,而我是勝利者,因為我還有肌肉,您卻沒有力量捕獲獵物,或者逃生。」
每次感染或受傷,都會活化我們的免疫系統。為了對抗「入侵」,免疫系統透過突然改變代謝狀況和升高體溫,使「不速之客」的生存條件惡和_圖_書化,或直接殺傷它們。在這個過程中,免疫系統還產生抗體,甚至特殊的抗體細胞。抗體細胞用過分活躍的氧,攻擊並消滅入侵的敵人。如果沒有全面的營養攝入,抵抗力就會出問題。營養不足或不全的人,難以抵抗感染性疾病,甚至連傷口都不能順利癒合。
根據新的科學推測,從低等原始、不會思考的單細胞生物,到今天擁有智慧、情感和文明的人類,生物進化經歷了四十億年的時間。三、四百萬年前,我們生活在非洲熱帶叢林中的祖先,終於下定決心,不再和猿猴們為伍,而是來到地面上,開拓自己的生存空間。又過了兩百萬年,我們的遠親——能人(Homo habilis)才出現在歷史舞臺上,他們已能製造石器工具。最先開始狩獵的是能人,還是他們的後代——生活在一百六十萬年之後的直立人(Homo erectus),古人類學家們還在爭論。又過了大約一百五十五萬年,我們的直系祖先——智人(Homo sapiens)才粉墨登場。最後五萬年和整個漫長的進化歷史相比,簡直就像彈指之間。
於是,我們的祖先不得不經常忍饑挨餓。一直在饑餓中,一直在尋找食物,又要提防自己不被吃掉,這可真的不是什麼天堂樂園。而且沒人知道,下一次什麼時候才能再把肚子填飽。地下食品儲藏室那時還沒發明,唯一的「存貨」,是臀部積累的一點點脂肪。根據所積累脂肪的多少,挨餓時,有人能堅持較長的時間,有人短一點。在缺乏食物的時候,不僅儲備的脂肪被消耗,而且肌肉也被「裁減」,以提供能量,對於狩獵和採集來說,這是非常不利的。
近幾個世紀以來,人類建立了一種和自身基因相悖的生活方式。我們按照享樂至上的夢想,建起了一個物質的生活樂園。沒有運動,但時時有充足的食物——不過都是些不該吃的東西。這種現象可以概括成一個口號——儘量試試我們基因的承受度。於是,許多遠古時代的生存優勢一下子變成了劣勢。從前的胖子生命力較強,今天的胖子卻死於同一種生理機和圖書制。傑羅德.李文等專家認為「基因型節約」,正是人類長期以來尋找,導致人類產生胰島素阻抗性,繼而發展成糖尿病的遺傳因素。
西班牙吉羅娜(Girona)大學糖尿病和營養系的費南德斯-里亞耳(Fernandez-Real)教授及其他這一理論的支持者認為,除了骨骼和肌肉損傷外,細菌、病毒和其他寄生物引起的感染,是我們祖先最嚴重的威脅。事實上,直到上個世紀初,世界上大多數的人仍是死於感染引起的疾病。在石器時代,要想生存,就必須在這方面具有很強的抵抗力。
著名的遺傳學家,美國密西根大學的詹姆斯.尼爾(James Neel)利用最現代的科技,比較了今天人類和黑猩猩的基因密碼。結果令人吃驚,黑猩猩和當今人類的遺傳信息載體的數量,只相差一.六%!難以相信,我們和猿猴多麼相近!
我們受環境的影響到底有多少,而基因所佔的比重又是多少?關於未知症候群的探討,也無法避免這個爭論已久的問題。事實是,我們現在的基因已經歷滄桑,而我們的環境卻幾乎每天都在變化——
讓我們想像一下,如果我們已經幾天沒吃東西,會發生什麼事呢?首先,我們體內儲存的糖份漸漸耗盡,但神經系統仍然需要糖,為了讓維持生存特別重要的器官——大腦,繼續得到養分,身體必須另尋它法。於是肌肉被分解,以取得蛋白質,再透過一個特殊的代謝過程——所謂的糖俱新生作用(Gluconeogenesis)——,重新製成葡萄糖。在一個周圍佈滿敵人的環境裡,萎縮的肌肉可不是什麼好事。
目前,我們已經找到了一種相對的基因變種,證明胰島素阻抗性是可以遺傳的。為什麼這種致命的基因變種傳播得如此之廣,而且代代相傳呢?這說明胰島素阻抗性曾經是一種生存優勢。它的意義何在呢?在回答這個問題之前,讓我們來回顧一下胰島素在體內是如何作用的。
幾百年來,皮馬印第安人一直生活在吉拉河(Gila)岸邊,以打獵和種植一些農作物為生。白人在十九世紀末,和_圖_書一步步將他們趕出自己的家園,命運的轉折從此開始。今天生活在鳳凰城(Phoenix)附近的皮馬人,主要從事「坐著」的工作。
在茹毛飲血的年代,我們的祖先常常會挨餓。在大家都吃不飽的時候,那些雖然空著肚子,但還能保持抵抗力的同類,比較容易存活。在優勝劣敗的進化過程中,形成了一類抵抗力特別強的人,因為在當時的情況下這無疑是一種生存優勢。
這時,我們的身體消耗脂肪和肌肉的比例是相同的,這絕非偶然,這是可以提高我們生存的機會。如果我們在脂肪和蛋白質中,只消耗其中一種,就會很快耗盡這種維持生命所需的物質,更早一步接近死亡。肋骨上的肥肉愈多,就能存活得愈長,因為消耗脂肪,可以有效延緩致命的蛋白質損失。
我們和石器時代祖先的遺傳基因,基本上是一致的,堅信這一點的不僅是尼爾教授一個人。這意味著,我們今天的遺傳基因是在數百萬年優勝劣敗的進化過程中,為適應當時原始的自然環境所形成的生存優勢。西元二〇〇〇的今天,我們所攜帶的基因,和五萬年前我們的祖先是一樣的。這些基因當時為他們提供了最佳的生存基礎。雖然,基因的發展總是力求適應環境,但這種轉變往往需要幾百萬年的時間。以前,當人類祖先年復一年只在叢林裡徘徊時,這自然不是什麼大問題。但近幾百年中,我們生存的環境以驚人的速度發生了巨變。世界上沒有任何一種基因的發展,能夠跟上這種速度。
長久以來,人們就注意到,有胰島素阻抗性的人,除了血糖高、血脂肪高及高密度脂蛋白膽固醇較低外,同時還有易於凝血,且凝血不易溶解的傾向。另外,他們血液中,某些典型的抗體細胞濃度長期偏高,這種現象會出現在急性感染之後。這些細胞包括白細胞殺菌素-一(interleukin-1)、白細胞殺菌素-六、腫瘤壞死因素α(TNF,Tumor-uecrosisfactor)、C反應蛋白(CRP,C-reaiveprotein)等等,且都和代謝系統有著錯綜複雜的關係。
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