感觉不到疼痛的女孩

“指标对象 1”——参与这项新研究的匿名女孩或女性——在几个方面很不寻常。首先，她感觉不到疼痛。这对她来说是一种危险的情况。一篇关于她的论文中发表的照片显示，她的头部、面部和膝盖受到严重伤害，膝盖多次骨折。

另一方面，她有一种极为罕见的基因突变，科学家们在他们搜索过的任何人类基因组数据库中都找不到这种基因突变。研究人员认为，正是这种基因突变保护了索引对象 1 免受疼痛。

索引对象 1 的故事是基因侦查的一个很酷的片段。它也可能对她未来有所帮助：如果一个突变确实是她大部分症状的根源，那么研究人员可以研制出一种药物来针对她突变基因产生的特定蛋白质。她的基因也可能成为未来针对其他人慢性疼痛的止痛药的目标。然而，这项研究并没有立即为她提供解决方案，也没有为研究人员后来发现的与她有相同突变的匿名男性提供解决方案。
研究人员将索引对象 1 的基因与多个人类基因组数据库进行了比对。他们发现，她身上只出现了一种基因突变，其他基因突变均未发现。

索引对象 1 的研究团队（包括来自比利时、瑞典和她的祖国德国的科学家）通过分析她和她父母的基因组发现了她的突变。研究人员将这个家族的基因与几个人类基因组数据库进行了比较，例如“1000 基因组”，其中包括来自 14 个人口的 1092 人的所有基因。科学家们发现了一个基因突变，只出现在索引对象 1 身上，其他地方没有。

这种突变影响了一种名为 SCN11A 的基因，该基因会产生一种蛋白质，控制人体细胞中钠的进出量。这项工作虽然不大，但很重要。神经中有许多这样的钠通道，它们利用内部钠浓度来决定是否发送信号——例如传递疼痛信息或唤起记忆。索引对象 1 中发生突变的特定类型的钠通道在痛觉感受器（一种感知疼痛的神经）中大量存在。听起来很有意义，对吧？

研究人员随后分析了 58 名疼痛感知能力下降的人的基因。他们发现一名男孩或男子，即受试者 2，与受试者 1 有相同的突变。他也有许多相同的症状。两人从出生起就从未感觉到疼痛。两人都经常伤害自己，甚至多次骨折。他们的伤口愈合缓慢，肌肉比正常人弱，并且有严重的消化问题，有时需要静脉注射喂养。

为了检查这一突变是否是导致索引对象 1 和索引对象 2 出现症状的真正原因，研究人员将突变基因植入实验室小鼠体内。在他们植入 SCN11A 突变的 101 只小鼠中，有 11 只小鼠自残。当研究人员给小鼠注射一种使爪子肿胀的化学物质时，突变小鼠无法像正常小鼠那样保护肿胀的爪子。与正常小鼠相比，突变小鼠在表现出不适之前能够承受更高的温度。而且它们的肠道蠕动不如正常小鼠。

所有这些都证明索引对象 1 和 2 的疾病确实源于这一单一突变——这是遗传学中不寻常的事件，疾病通常源于许多基因的相互作用。我们希望这意味着治疗方法将相对容易找到。

欧洲研究小组在《自然遗传学》杂志上发表了他们的研究成果。