高原適應性如何？線粒體DNA說了算

第三軍醫大學新橋醫院呼吸科錢桂生教授等與美國加州大學爾灣分校線粒體分子醫學遺傳學中心華萊士（Wallace）教授聯合研究發現，線粒體DNA T3394C遺傳變異通過降低線粒體復合物I活性和細胞呼吸，能夠促進世居高原藏族人群適應高原缺氧環境的能力。研究論文發表于《美國科學院院刊》。

研究者應用高精度限制性內切酶及線粒體DNA序列測定等方法，對比分析了世居高原藏族居民、平原至高原后不發生高原肺水腫等高原適應不全癥狀的漢族居民和平原地區漢族居民的線粒體DNA序列，發現線粒體DNA T3394C位點突變在世居高原藏族居民中高度富集。

研究者以具有該突變的個體為線粒體供體，采用細胞雜合細胞株探討線粒體DNA T3394C位點突變的生物學功能，發現線粒體DNA T3394C遺傳變異可降低線粒體復合物I活性和細胞呼吸，從而促進機體適應缺氧環境的能力。

線粒體DNA T3394C位點突變是線粒體DNA單倍型M9的特征性遺傳變異，而該突變位點也存在于具有線粒體DNA單倍型J的遺傳性視神經病患者，這說明T3394C遺傳變異是有害還是有益于人類健康，取決于該位點突變所在的線粒體DNA單倍型和環境。這也表明，線粒體DNA遺傳變異也可能在人類其他“復雜”疾病的發生發展中扮演著重要角色。

以往探索高原適應性遺傳機制主要是從核DNA遺傳因素出發，而此項成果則基于細胞內除核DNA外唯一存在的遺傳物質——線粒體DNA。該研究為人類更好地適應高原，最大限度地降低擬移居高原人群生命危險提供理論依據。