外遺傳（Epigenetics）也會遺傳？
撰文／史金納（Michael K. Skinner）
翻譯／潘震澤
有害化學物質、壓力及其他影響，可在不更動基因的情況下，永久改變基因的開關。新的研究發現，這種「外遺傳」（Epigenetics）變化似乎能世代傳遞，也可能導致疾病的發生。
重點提要
■基因的作用會受到「外遺傳」（Epigenetics）因子的調節，例如，染色體上與DNA及蛋白質相接的化學物質，它們攜帶的訊息與DNA序列無關，大多數外遺傳標記在受孕後不久會被重新設定。
■污染物、壓力、飲食以及其他環境因子能造成染色體上不同組合的外遺傳標記，並出現持久改變，以此影響細胞及組織的表現。讓人訝異的是，有些後天發生的改變還可能傳給後代。
■若是如此，你的曾祖母在懷孕時所接觸到的一些物質，有可能影響到你以及你孩子的健康。在肥胖與糖尿病這類健康問題以及物種演化上，外遺傳也可能扮演一角。
約30年前，我的小孩出生時，我曉得他們的遺傳訊息有一半來自我。當時，經由精子或卵子把遺傳訊息攜帶至胚胎，被視為遺傳訊息從父母傳給子女的唯一方式，至少對人類及其他哺乳動物來說確實如此。
當然，我也曉得遺傳不等同於命運。雖然小孩身上的許多特徵可能寫在他們的DNA上，特別是攜帶蛋白質編碼訊息的基因（亦即決定蛋白質形狀與功能的DNA編碼序列），因為蛋白質是細胞當中真正幹活的分子，但後天的影響也很重要。我們生活當中有許多情況，例如飲食與環境中的污染物質以及承受壓力的程度等，都會影響基因的運作與表現；而擁有高度相似基因組的同卵雙胞胎，也可能罹患不同疾病，這一點通常歸諸於社會與環境的影響。
然而當時我們並不知道，父母遺傳給子女的還不只是DNA序列而已；事實上，不只是子女，甚至是孫輩以及曾孫輩都可能遺傳了父母的所謂「外遺傳」（Epigenetic，又稱表觀遺傳）資訊。外遺傳資訊也和DNA一樣，位於染色體上（基因所在處），調節細胞功能；但外遺傳資訊獨立於DNA序列之外，可對環境產生反應，同時還能以不同的形式存在，包括一些以化學方式與染色體當中的DNA及蛋白質相接的小分子。
我和許多研究團隊以大鼠與小鼠進行的研究顯示：某些污染物，包括農藥、噴射機燃料，甚至常見的塑膠，都能在動物的DNA序列之外引起外遺傳改變，進而導致疾病及生殖問題。更驚人的是，當這種外遺傳改變發生在可發育成卵子與精子的前驅細胞當中時，會連同可能對健康造成的風險，一併傳給後代。
這個領域的研究進展快速，如今在人體進行的長期研究顯示：外遺傳也可能在人類代代相傳。由於人類與其他哺乳動物在生物學上有許多共同點，因此我們可以合理推測：外遺傳這種跨世代的傳遞方式確實存在於人類。如果這種推測屬實，會對人體健康有深遠的影響。在嬰兒潮以及之後的世代，肥胖、糖尿病與其他快速增加的疾病，都有可能源自他們的父母與祖父母接觸了像殺蟲劑DDT與戴奧辛之類的污染物。
【參閱科學人2014年第154期12月號】
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