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尽管其他人走进车库是为了要求研究的权力,麦考利将自己的做法形容为“企业家工程师的效率指南”,用一条在经济衰退时期颇受青睐的DIY咒语将其概括出来便是:“如果我能花一美元做成这件事,那我能不能用50美分做成相同的事?”
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对麦考利来说,幸运的是,属于DIY的重要时刻已经来了。从Etsy网站(美国一个手工工艺品网站——译者注)到《创造者》杂志,再到家酿康普茶〔5〕,时下,单打独斗比以往显得更酷。与麦考利一样的生物黑客都感觉到了。
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“我想,在婴儿潮世代和X世代〔6〕相交之际出生的很多人都拥有自己的一些化工类器件。”他说:“很多人都会说:‘哈,我把老爸的电话拆了,然后就学会怎么摆弄电子设备。’那么,这些人如何学会摆弄其他东西呢?”
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麦考利告诉我,DIY这一途径除了能带给他鼓捣工具的愉悦感,还让他重新感受了一开始让他对科学产生兴趣的惊喜之感。
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“你希望能够抓住那些有趣的、能让你惊呼‘找到了!’的东西。而在车库实验室里瞎混,你就能做到这一点。”
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麦考利对遗传信息的热情也引领他进入直销式基因组学这个领域。对他来说,这是弄清楚他想知道的有关自身的一些事情最简单的方法。而自己的23andMe基因检测结果让他忧心忡忡。为了改善状况,他甚至轻了70磅。但是,最让他担心的是,检测结果发现他发生黄斑变性——一种常见的视网膜疾病,会损伤中央视力(central vision)——的风险比平均水平要高。检测报告声称,他50岁后患上黄斑变性的概率高达30%-40%。
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目前,医学上还没有方法治疗这种常见的黄斑变性,也没有任何可信的预防措施。维生素和抗氧化剂是最有希望能够阻止病情发展的药物,至少,这两种东西最有希望能让你对未来有掌控感。绿叶蔬菜中所含的以上两种营养物质最多。
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叶酸,也叫做维生素B9,是这种疗法的关键物质。但是MTHFR(亚甲基四氢叶酸还原酶)基因——麦考利把它称为“混蛋基因”——突变可能会削弱人体利用叶酸的能力。MTHFR基因所编码的蛋白是一种酶,它能与叶酸反应从而降解某些蛋白质。根据国家卫生研究院(National Institutes of Health)的研究结果,研究人员从高胱氨酸尿症的患者体内,鉴别出MTHFR基因上至少有24个变异位点。患有这种疾病的人缺少这种酶和其他的一些酶,这会导致病者出现视力、血液和骨骼问题。
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23andMe公司的基因检测会扫描MTHFR基因中的突变。但是,突变究竟会产生什么效应,这方面的研究尚未得到任何明确的结论。麦考利打算通过补充叶酸以避免日后眼睛局部失明,所以他并不喜欢那些没有定论的研究。他很想知道,是否某种特定的MTHFR突变会使人体无法利用这种化学物质,从而让叶酸疗法的功效大打折扣。他没有等着通过了同行评审的研究结果出现,而是决定亲自寻找解答。
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麦考利也不是不相信文献结论。他只是相信,不会有任何人能在强烈的经济利益驱使下,纯粹地致力于解答一个让他受困的难题。想要得到自己渴望的答案,如果等着别人去解答,通常要等很久。
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也许“如果这种说法是真的,而且会产生实际效果,那我们肯定能用什么方法判断出来。”他说。他尤其相信,体内利用叶酸与否,能够决定血液中的某些物质含量是上升还是下降。看来,筹划自己的临床试验自然就是下一个步骤。
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迄今为止,学界还没有设计出恰当的临床试验。麦考利召集了其他4名基因黑客,他们的MTHER基因上在同一位置上有不同的变异,而只有麦考利的变异被视作有可能无法利用维生素形式的叶酸。
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叶酸在人体中可以催化高胱氨酸转化成蛋氨酸。研究认为,血液中的高胱氨酸累积可能会造成心血管疾病。有些人具有更严重的MTHER突变,这种突变会造成体内完全没有可以转化叶酸的酶,而据此引发的高胱氨酸积累过剩可能会导致更严重的后果。然而,蛋氨酸则对人体有诸多益处,包括降低脂肪含量。
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他身上的基因变异并没有太严重的效应,不过也可能是对身体有害的。为此,他和一些同行的DIY遗传学者们决定动手测量自己血液当中的高胱氨酸含量。由于这项研究的目的是得到检测结果,而不是开发检测过程,这个小组并没有在车库中张罗起实验室,也没有自己抽血。相反,他们在网上找到了一个在线医师,这个人能够给他们开化验单。然后他们把化验单带到了附近能检验血液的诊所。几天后,他们就拿到了准确地检测结果,而且价格也很公道。
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这个小组的成员用两周时间进行身体“排空”过程——不吃任何可能含有叶酸的食物,然后他们进行了测量高胱氨酸含量的第一次血检。他们预计,检测结果会显示他们的高胱氨酸含量会比较高,因为他们没有摄入能够降解高胱氨酸的营养物质。其他四个人的血检结果与预期一致,但是麦考利的血检结果却显示,其高胱氨酸含量是之前的五分之一。他们无法解释这种差异,接下来的两周,他们持续服用了市面所售常规剂量的叶酸维生素。然后他们发现,其他四个人的高胱氨酸含量下降了。然而,麦考利的这一指标升高了两倍,这表明他身体内的酶没有利用叶酸降解高胱氨酸。最后,他们又服用了一种不同的叶酸维生素,这种是专为那些无法吸收叶酸的人设计的。这一次,其他四个人的高胱氨酸水平进一步降低,但是麦考利的指标降到了“排空”后的检测水平。他的身体似乎能够利用这种经过进一步处理的维生素了。
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麦考利爽快地承认,通过这一研究还无法得出任何结论。但是,他仍旧觉得他发现的这个现象很有趣。也许他身上的突变让自己无法利用标准维生素形式的叶酸,但是,他仍然可以从另一种成分的药丸里摄取维生素B9。至少,他清楚以后去药店时该买哪种牌子的维生素了。
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尽管他的研究中并没有规模庞大的被试组,但是麦考利的研究并非缺乏统计说服力。这种改变操作被试的方式,并在此期间不断观察个体的方法叫做病例交叉研究(crossover study)。理论上讲,逐一观察病人的反应能让所有的病人同时成为自己的对照实验。
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但是,对麦考利来说,这个所谓的公民科学行动最伟大的成就是这件事本身是可行的。
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“我们不认为不做任何实验就能证明任何事情。”他说:“这不是什么深奥到不行的科学。这其实非常基础。但这件事情里最酷的地方就是我们能够亲手去做这些实验。”
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直销基因检测出现之前,针对DNA中的变异的DIY临床试验看起来非常可笑。由于基因测序成本的降低,人们能够更容易地接触到遗传信息,这让我们很快就忘了,不久之前这些还是价格高昂的商品。几乎没有人会怀疑,接下来的几年中,给人类整个基因组测序会变得非常便宜,以至于让全基因组扫描成为每个新生儿医疗记录中的一部分,将不会有任何技术障碍。(不过,这样的扫描是否会很快成为实践中的常规项目,看上去还是有点疑问的。要知道,现在人们仍旧不停地努力制定医生办公室和医院里的电子医疗记录的标准。)
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全基因组扫描没有变得普遍之前,一小撮先行者可能会通过自己的力量获知自身遗传信息,或许这些人会从23andMe、Navigenics和其它公司购买更有局限性的扫描测试。很多人会依赖付费服务去解读那些信息。毕竟,23andMe公司的客户花钱并不是为了得到没有处理过的一串ACTG。他们花400美金,是为了通过流畅的网页界面直接在线获得那些字母背后的信息。
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打开深埋于体内的秘密的钥匙,无论这些公司如何推销,个人基因组服务也无法带给你。他们对你的健康风险和药物疗效的评估建立在已发表的研究结果的基础上,而后者是任何一个能上网的人都能看到的。积累研究成果并理解它们会耗费大量时间与金钱。但是任何有毅力有决心要让自己理解这些信息的人,只要他们愿意,就一定能做得到。目前,已经有一个叫做SNPedia的网站众包(crowdsource)了这些信息中的很大一部分,网站中指明了某些特定的基因变异的含义,而这些信息是基因扫描公司收费才会提供的。还有一个免费的程序,叫做Promethease,它能够用SNPedia中的信息解读你基因扫描报告的结果。目前,进行基因扫描的最常见的渠道就是通过23andMe这样的公司提供的商业服务。但是,随着标价1000美元的全基因组测序服务的出现,这种局面恐怕很快就会改变。
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随着DNA测序成本越来越低,而像SNPedia这样公开数据源的做法变得越来越有活力,几乎没有人能够阻止像麦考利一样的基因黑客来捣鼓自己的基因组。这种事情就会发生在不远的将来,那时候,任何人都可以深入挖掘自己的遗传本质,而几乎不花一分钱。麦考利和一些朋友已经开发出了一个DIY基因组智能手机应用软件,这款软件能够对比不同基因扫描公司分析得出的SNP,并列出公司解读这些结果所依据的研究。麦考利相信,总有一天,他能够把自己的基因组直接上传到这个应用软件中,让开源数据库告诉他最新的研究是怎么解读自己的基因的。他说,他对理解自己健康状况的遗传基础具有很高的热情,这份热情不会让他成为一个忧郁症患者。“我并不认为自己是个郁郁寡欢的人。我是个车库黑客,我想知道一些事物的工作原理。但是,这些事不是藏在电脑的主机里。我想弄明白的事情就是我自己。”
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