一項最新的研究表明，童年環境會對基因產生長期的影響

如果你回想一下你的童年，你也許能找出一些你的鄰居對你長大後的影響。也許你是在海邊長大的，正因為如此，你可能不習慣生活在內陸。又或者你是在鄉下長大的，長時間呆在城市裡會讓你感到焦慮。但是，你成長的地方對你的影響遠遠超過你的個性或偏好。它也會影響你的基因。

一項對2000名5-18歲兒童長達18年的研究表明，在經濟貧困、身體殘缺和社會脫節的社區中長大的孩子在細胞水平上經歷了負面影響——具體來說，是表觀遺傳變化，也就是DNA編碼在體內表達方式的變化。該研究部分由杜克大學的研究人員進行，並於今年6月發表。

該研究寫道：「在社會經濟條件較差的社區長大的孩子，在進入成年期時，在表觀遺傳上與社會經濟條件較好的同齡人有所不同。」「這一發現表明，表觀遺傳調控可能是兒童時期的環境改變成人健康的一種機制。」用非科學的語言來說，這意味著在一個社會經濟不利的環境中長大會影響你的基因功能，進而影響到你成年後的健康。

這並不是第一個表明環境如何影響基因的研究。表觀遺傳學是一門完整的科學，它關注的是一個人的環境如何影響基因組（生物體的遺傳物質）。但這項最新研究表明，不同社會經濟群體之間的差異可以影響一個人的福祉，甚至影響到細胞水平——這是更多的證據，表明健康的社會決定因素值得更多關注和解決。

在這裡，該研究的合著者之一亞倫魯本和《改變你的基因，改變你的生活》的作者、表觀遺傳學專家佩爾蒂埃解釋了童年環境是如何影響他們的基因的，以及這種影響有多大。

環境如何影響基因

在我們深入了解哪些環境因素會影響基因之前，對表觀遺傳學有一個基本的了解是很有幫助的。佩爾蒂埃博士解釋說，成年人有5%的基因是不可改變的。剩下的95%是可塑的，而表觀遺傳學關注的是是什麼改變了這些基因，以及這些影響會持續多久。

魯本解釋說，每個人生來就有一個固定的DNA結構，但這個DNA不是在真空中運作的，它從我們體內的化合物和蛋白質中獲取指令。環境的變化會改變我們的DNA得到的指令（有點像開燈或關燈），在基因上留下標記。這些改變了的指令會導致我們體內的其他變化，甚至會遺傳給我們的後代。

佩爾蒂埃博士補充說：「這種基因嵌入到每個細胞中，細胞與人體結合在一起，人體也與環境結合在一起。」「環境中發生的任何事情都對基因有直接和間接的影響。「例如，如果你吸入有毒化學物質，可能會啟動特定基因的破壞性表達。他說：「生物化學物質會導致基因過度存在，或者導致基因表達不夠活躍。」

佩爾蒂埃博士說，這種情況的影響可能非常深遠。例如，他說，慢性炎症是許多健康狀況的根本原因，如心臟病、癌症、關節炎和胃腸道問題。有些人可能有這些健康狀況的遺傳易感性，但如果他們沒有暴露在炎症條件下，他們可能永遠不會表現出來。但是，在一個導致炎症的環境中，可能會「打開」這些條件的遺傳標記，導致它們出現。

環境因素對基因的影響最大

佩爾蒂埃和魯本等表觀遺傳學研究人員研究了哪些環境因素會導致基因改變的炎症反應，多年來的一些研究強調了一些重要的聯繫。

兩位專家都表示，有大量證據表明，空氣汙染可能對基因水平產生負面影響。「大量的人體研究表明，一種名為「CYP1b1」的基因參與了碳氫化合物的新陳代謝，」魯本說。他說：「香菸煙霧、汽車尾氣、發電設施和廢物焚燒設施的太陽能排放都會產生碳氫化合物。他說，這些碳氫化合物的特定來源已被證明會使「CYB1b1基因」發生突變。發表在《臨床表觀遺傳學》雜誌上的一項研究發現，與空氣汙染相關的DNA變化與「長期的負面呼吸健康結果，包括肺部疾病的發展」有關。

魯本對兒童的研究表明，生活在低收入城市地區的兒童更容易受到「CYB1b1基因」突變的影響，因為他們更容易接觸到這些特定類型的毒素。「這是一個有趣的發現，我們並沒有開始尋找，但它出現了，」他說。對於這麼年輕的人來說，這並不是醫生們真正考慮的問題，但我們已經看到，在這麼年輕的年紀，接觸碳氫化合物會在細胞水平上產生差異，這可能會導致他們以後出現負面結果。」

另一個主要的環境壓力源可能是噪音汙染，如汽車喇叭聲、建築聲和警報聲。2017年發表在《環境研究》雜誌上的一項對老鼠的研究發現，噪音汙染改變了控制基因表達的DNA甲基化模式。魯本說，這可能是因為噪音汙染可能是炎症的一個來源：它會讓你感到壓力，激活體內與壓力有關的激素，導致炎症，而這種炎症會改變基因的表達方式。

這一機制適用於所有的慢性壓力來源。佩爾蒂埃博士說，壓力改變了細胞的生化特性，從天生的可再生細胞變成了具有破壞性的細胞。這種破壞性的轉變被稱為分解代謝。這是指細胞燃燒用來產生能量的部件。這可能會導致健康問題，包括心臟病、胃腸疾病和癌症。正如佩爾蒂埃所說，慢性壓力會導致慢性炎症。發表在《自然臨床實踐腫瘤學》雜誌上的一篇論文考慮了165項科學研究，發現在最初健康的人群中，與壓力相關的心理社會因素與較高的癌症發病率有關。

如果一個孩子正在經歷創傷性事件，比如家庭生活困難或在學校受到欺負，如果你對他們進行測試，就會發現他們的炎症水平。這表明了壓力對基因表達的負面影響。

另一個對基因有巨大影響的因素是營養。兒童時期營養不足會影響大腦的發育和生長，也會影響基因的表達。佩爾蒂埃博士說：「特別是在8周歲以前，大腦會在某些關鍵的發育時期按照一定的時間順序發育成熟。」如果這個序列被打亂，就會導致永久性的認知障礙。研究還表明，營養不良會改變DNA，使人在晚年更容易患上心血管疾病、糖尿病或認知功能下降等疾病。所有這些都表明，如果一個孩子成長在一個獲得健康食品機會有限的地區，他們成年後的健康可能會受到影響。

雖然環境和基因影響之間的聯繫是清楚的，但不清楚的是它們的影響持續多久或者可逆程度如何。我們對表觀遺傳學的了解才剛剛開始，還需要做更多的研究。