妻子美麗而善良,丈夫能干卻矮小,他們的孩子能長高嗎?基因科學,如何破解族譜上的謎團?
2005年夏季的一天上午,江蘇鹽城的一家三口,到南京軍區(qū)南京總醫(yī)院就診,年輕的媽媽懷疑孩子的身高有問題(圖1)。

(1)孩子將來能否長高,通過醫(yī)學找到答案
他們的族譜顯示,每家的第一個孩子,都會在七八歲時停止生長,最終成為一個矮人。這種情況已經(jīng)發(fā)生3代,似乎成了一個破解不了的魔咒。
怎樣才能避免矮人孩子出生呢?
醫(yī)生說,只有找出家族基因中的缺陷,才能找到解決問題的辦法。現(xiàn)在,家族中的第四代又有兩個孩子在孕育之中,能否在這兩個孩子出生之前找出他們基因的缺陷,從而擺脫家族詛咒呢?
有一個外國故事,說是有個小孫女問她的奶奶,說奶奶呀,爺爺個子比你矮那么多,你們倆當初是怎么相愛的呢?奶奶很幸福地告訴她,我們倆一見鐘情的時候是坐在一條椅子上的,等我們倆站起來時,身高已經(jīng)被我們的愛情忽略掉了。
現(xiàn)實生活中也不乏這樣很溫馨的故事,帶孩子到南京軍區(qū)南京總醫(yī)院就診的這一家人,就是活生生的例子:丈夫個子很矮,妻子個子高出很多。
其實,當他們享受愛情甜蜜的同時,也有著非常大的隱痛,這個隱痛就在他們的孩子身上。這個孩子將來是否能夠長高?
魏麗珠(南京軍區(qū)南京總醫(yī)院兒科主任醫(yī)師):在面貌上看,這個孩子沒有什么特殊。但從身材上,他顯示出個子矮。正常的孩子,11個月大時平均身高是75厘米,但他現(xiàn)在只有65厘米。
小娟的孩子名叫毛毛,雖然他個子顯得矮一些,但是,孩子早長晚長各有不同。本來,醫(yī)生開了一些藥后就打算讓他們回去的。但是,當孩子的父親出現(xiàn)在面前時,醫(yī)生突然改變了主意。
魏麗珠:他的父親身材很矮,身高只有1.4米,還有點跛行。
毛毛父親的矮小身材引起了醫(yī)生的注意,他走路一搖一擺的姿勢更讓醫(yī)生感覺到,這不僅是個子矮的問題,很可能有別的疾病(圖2)。

(2)一家三口看似正常,其實背后有難言之隱
醫(yī)生立即建議這一家人進行遺傳方面的檢查。
遺傳科主任崔英霞,第一眼見到這家人時非常驚訝。
崔主任(遺傳科主任):他的妻子是一個健康、漂亮的正常女人,我們覺得不能理解。
一位漂亮的妻子,一位矮小而跛足的丈夫,一個懷抱的嬰兒,在醫(yī)生好奇的目光下,這對不同尋常的夫妻給醫(yī)生講述了他們艱辛的故事。
小娟:以前家里幫我找了一個對象,我父母喜歡,可是我沒有看中。后來我自己認識了現(xiàn)在的丈夫。
提起那一段往事,小娟滿腹委屈。為逃避無愛的婚姻,小娟離家出走。她在鎮(zhèn)上打工時被一個男人吸引——隔壁商店里那個身材矮小但志向高遠的許明亮。
小娟:他知道吃苦,做事比別人認真。
可能外人看起來有些不般配,但姑娘看中的是小許的責任心和上進心。兩個年輕人從相識相知走到談婚論嫁,盡管遭到小娟父母的反對,但也沒能拆散他們。
小娟:我父母不同意,后來我就跑出來了。
結(jié)婚后,小兩口在鎮(zhèn)子上開了一家電器修理店,日子在兩個人互相鼓勵中一天天度過。
許明亮:她嫁給我,承受了社會和家庭的很大壓力。我們走出去,別人總是指指點點。從他們目光中看出來,認為我們很不般配。但是我們覺得無所謂,我們走我們的,他們說他們的吧。
在別人的指指點點下,小兩口一直努力把自己的日子過好。但是小許的身體經(jīng)不起太多的勞累。因為矮人除了個子矮,身體還有病痛。
許明亮:身體不能負重,不能長時間地行走,還不能干重活,很不方便。
妻子希望盡快有個自己的孩子,長大后能幫幫身有殘疾的丈夫。然而,妻子懷孕后,丈夫的態(tài)度卻不像想象中那么熱情。
許明亮:當時我就不怎么想要這個小孩,我老婆說,還是要吧,畢竟有個小孩,家庭比較好一點。但是我心里怎么也高興不起來。
正當小娟為小許的態(tài)度疑惑時,小許的家人也如臨大敵。
終于有人吞吞吐吐地告訴小娟,說她懷的孩子很可能是個矮人,勸她去做人工流產(chǎn)。
他們怎么就知道小娟肚子里的這個孩子是個矮人呢?雖然這個家族有不少人個子不高,但小娟沒有過多去想,總覺得雖然丈夫個子矮,但是自己個子高,生下來的孩子就算個子不太高,達到常人的標準應該沒有問題。可是,家里長輩們?yōu)槭裁匆恢路磳ψ屵@第一個孩子生下來呢?
家里人痛苦萬分地告訴她,為了避免家族再出現(xiàn)矮個子,必須采取這個措施。
這個方法來源于他們的族譜。
陳明(許明亮的表哥):我們家族所有患病的,也就是個子矮的人,都是第一胎。
從許陳氏開始的矮人后代里,有的人個子高,有的人個子矮。身高正常的后代不會再有矮人,而矮人的第一胎孩子都是矮人。
小娟:我丈夫是家里的老大,老二,就是他的弟弟個子蠻高的。
許明亮的父親是個矮人,許明亮是第一胎,他和父親一樣個子矮小。而弟弟個子有1.75米,身高完全正常(圖3)。

(3)許明亮(右一)比弟弟(中)個子矮得多
人們發(fā)現(xiàn)了這個規(guī)律,覺得終于發(fā)現(xiàn)了魔咒的秘密:矮人家庭的老大一定會被選中成為矮人,第二胎開始后生出來的才是正常身高的孩子。
陳明:我們家族的長輩們都認為這是一個規(guī)律。第一胎小孩必定有問題,事實的確是這樣。
他們家的族譜系圖是這樣的:第一代許陳氏,個子很矮,但跟丈夫感情非常好。老太太幾個子女中的老大、老四和老五,個頭都矮。有意思的是,老大生的第一胎是個矮人,老四生的頭一胎,也就是小娟的丈夫許明亮,也是個矮人,老五生的第一胎個子也不高。他們通過族譜總結(jié)出這樣一個規(guī)律:第一胎的孩子一定會受到詛咒,肯定是矮個子(圖4)。

(4)藏在族譜中的隱痛
族人決定不讓魔咒在家族第四代中逞兇,極力勸說小娟人工流產(chǎn)。
小娟:我的婆婆勸我說,第一個孩子不能要,要第二個,因為第二個應該正常。
小娟放棄了第一胎孩子。
第二年,小娟帶著無限期盼,生下了毛毛。
許明亮:毛毛生下來體重3.3公斤,蠻好的。我們一家都很高興。
族人以為魔咒終于被破解了,家里充滿了歡聲笑語。但是,隨著毛毛一天天長大,小娟總覺得孩子有些不對勁,孩子的個頭越長越慢。
此時,族人紛紛猜測:一種觀點認為,既然毛毛是第二胎的孩子,肯定不會有問題,個頭矮只是暫時的。另一種觀點認為,毛毛越長越像矮人,說明那個魔咒的威力實在強大。殘酷的現(xiàn)實讓族人感到巨大的恐懼。
難道矮人永遠不能擺脫宿命嗎?
陳明:我們只能做到這些,只能努力到這種程度了。
小娟的心里還抱著一線希望,作為第二胎出生的毛毛,個頭矮只是暫時的,將來還會長高。
在一天天的盼望之后,小娟和丈夫抱著孩子來到南京軍區(qū)總醫(yī)院,她想讓醫(yī)生給她一個踏踏實實的結(jié)論。
然而,醫(yī)生并沒有直接給她答復。
崔英霞:我對他們說,有可能的話,我們很希望把你們家族的這個病弄清楚。
崔英霞知道,這個家族遭遇的雖然不是咒語,但的確是一種病魔非常復雜的。
崔英霞:看到他的家系,就覺得他的基因一定出了問題。但到底是哪一個基因出了問題,我們并不清楚。
醫(yī)生敏銳地覺察到,他們家族是一種常染色體的遺傳性疾病,有這種疾病的人,后代有1/2遺傳這種病的可能,但絕對不會只是第一胎。這個家族出現(xiàn)第一胎是矮人的現(xiàn)象,只是一種巧合。要搞清楚他們家族得的這種常染色體疾病,關(guān)鍵在于要搞清楚到底是那一個基因出了問題。這就必須對他們的家族進行大范圍的篩查摸排。
對此,專家們非常重視。
醫(yī)院派崔英霞和助手小夏來到遠在蘇北的許明亮的家。他們發(fā)現(xiàn),矮人們不僅身高不足,而且身體僵硬,關(guān)節(jié)疼痛,行走困難。這些矮人和家族里其他身高正常的人,飲食起居等生活環(huán)境都相同,而且沒有飲水不潔,食物中毒等特殊的外來刺激。醫(yī)生為他們檢查身體、采集血樣,還請當?shù)蒯t(yī)院為他們進行了X光檢查(圖5)。

(5)專家對矮人進行身體檢查
拿著厚厚的X光照片,崔英霞和小夏一回到醫(yī)院就請教影像學專家,希望在這些人的骨骼中找到造成矮人矮小的原因。
宋兆祺(南京軍區(qū)南京總醫(yī)院醫(yī)學影像科主任醫(yī)師):正常髖關(guān)節(jié)的股骨頭比較圓,我們看到病人的股骨頭,從小發(fā)育就畸形,沒有長出來(圖6)。


(6)圖組:X光照片顯示,矮人的股骨頭明顯發(fā)育畸形
股骨頭沒有正常發(fā)育,影響的是行走功能,而影響身高的因素究竟在哪里?
矮人彎曲的脊椎有些微小的細節(jié)引起醫(yī)生的注意。
宋兆祺:椎體上下徑的生長,是靠椎體上下的軟骨板,軟骨板慢慢生長,椎體就增高了。如果每一個椎體的上下生長板發(fā)育不良,椎體就長不高。如果所有的椎體都長不高,他的軀體就矮了(圖7)。

(7)矮人與正常人椎體的比較
從X光照片里,醫(yī)生們發(fā)現(xiàn)這些矮人的很多病變中有兩點非常明顯:第一點,與正常人相比,這些矮人椎骨間的軟骨組織明顯很薄,椎骨的每一節(jié)也比正常人要短,加上脊柱成S狀扭曲,所以個子就矮。第二點,他們的股骨頭幾乎沒有發(fā)育,作為行走的運動關(guān)節(jié),股骨頭磨損得非常嚴重,這就導致矮人行走困難。
讓醫(yī)生們揪心的是,這兩種病變,在毛毛的X光照片中也有了初期的表現(xiàn)。
宋兆祺:毛毛椎體的前沿比較窄,股骨頭的骨化中心也沒有出現(xiàn)。
一個家族幾代人都有同樣的病變,罪魁很可能是基因。可到底是掌管身體組織的哪些基因出了問題呢?
宋兆祺:實際上它是軟骨發(fā)育不良,所以骨化就延遲了。
人體骨骼的生長來自骨骼兩端的軟骨不斷地骨化,長成骨頭。軟骨發(fā)育不良,可能來自遺傳信息中的一個錯誤指令。醫(yī)生們要找出那個潛藏錯誤指令的基因。
崔英霞:我們檢索了很多文獻,先天性脊柱骨骼發(fā)育不良,主要的一個侯選基因就是二型膠原蛋白。
由于人類基因組計劃的進行,經(jīng)過全世界科學家的共同努力,人類基因的排列順序已經(jīng)被測定。借助這些成果,醫(yī)生鎖定相關(guān)基因后,就可以深入分析研究,找到那個排錯順序的致病基因。
但是,鎖定的基因到底對不對,必須給予足夠的時間進行檢測。
崔英霞:侯選基因已經(jīng)鎖定了,就是二型膠原蛋白這個基因。但是,這個基因太大,有31個KB,54個外顯子。如果要建立實驗方法,必須有一個預實驗,這個預實驗的過程可能會很長。
基因的大小各不相同,所做的試驗也多少不一,要想檢測一遍二型膠原蛋白基因,需要幾個月的時間。要想找到矮人家族變矮的真兇,還需要耐心等待。
什么時候能得到一個結(jié)果呢?