欧洲人近百年来在全球范围内的殖民造就了人类历史上最广泛的混血现象。葡萄牙人的全球探险就是一个典型例子。从 15 世纪开始,葡萄牙人在非洲、亚洲和美洲建立了众多殖民地,包括安哥拉、莫桑比克、印度果阿、斯里兰卡、马来亚马六甲、中国澳门、日本长崎、东帝汶和巴西等国和地区。在葡萄牙人殖民的许多地方,葡萄牙人和当地人形成了混血人群。与葡萄牙本土的 1030 万葡萄牙人相比,迄今为止全球有超过 2000 万具有葡萄牙血统的混血人群,仅在巴西一国就有约 500 万具有葡萄牙血统的混血人群,占巴西人口的 2.3%。从生物医学角度看,人类混血可能会增强人类的遗传多样性,但也可能在不同人群之间传递疾病风险。具有葡萄牙血统的混血人群为研究混血对人类健康的影响提供了一个宝贵的模型。
基因组 DNA 不断受到外部和内部因素的损害。受损的 DNA 必须得到修复,以防止发生基因组的不稳定性,导致疾病发生的风险。这一功能是由多种修复通路和数百个不同的基因构成的DNA损伤修复(DNA damage repair, DDR)系统来实现,如同源重组修复通路中的BRCA1和BRCA2 (BRCA)对修复双链DNA断裂起到关键作用。然而,DDR 基因本身容易发生基因变异。其中具有致病作用的变异会损害受影响基因的功能,导致疾病发生的风险。例如,携带 BRCA1 致病性变异的女性一生中患乳腺癌的风险为 55%-72%,患卵巢癌的风险为 39%-44%;携带 BRCA2 致病性变异的女性一生中患乳腺癌的风险为 45%-69%,患卵巢癌的风险为 11%-17%。发现未患癌症的 BRCA 致病性变异携带者,可通过采取早期监测、化学预防和预防性手术等措施来防止癌症的发生;发现已患癌症的 BRCA 致病变异携带者,可有利于使用 PARP 抑制剂等靶向治疗方法来治疗癌症。
葡萄牙和巴西人群中的 BRCA 变异已得到较为全面的研究。本研究以葡萄牙和巴西人群中 BRCA 致病性变异的异同为模型,来研究混血对人类健康的影响。通过对来自葡萄牙和巴西人群的 BRCA 变异数据进行的全面收集、标准化和功能分类,我们构建了葡萄牙和巴西人群 BRCA 数据库。 通过对比葡萄牙和巴西人群 BRCA的致病性变异数据,我们观察到,以葡萄牙人群始祖变异BRCA1 c.2037delinsCC ,BRCA1 c.3331_3334del,和 BRCA2 c.156_157insAlu为代表,一半源于葡萄牙人群的 BRCA 致病性变异存在于巴西人群中。
我们的研究表明,人类混血可将致病性变异从供体人群引入到受体人群,从而影响人类健康。