感染新冠病毒的双胞胎，可帮助科学家弄清疾病的遗传根源（下）
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编者按：同卵双胞胎往往拥有几乎相同的样貌，这是因为同卵双胞胎由同一个受精卵发育而来，理论上具有相同的遗传物质，只是在受精卵分裂早期分离为了两个个体。然而，同卵双胞胎在胚胎发育早期就开始出现遗传学差异，而同卵双胞胎的基因组不一定完全相同。这种遗传差异在他们各自感染上新冠肺炎后，会表现出什么不同？作者在这篇文章中进行了解答。本文经授权来自《纽约时报》，作者Katherine J.Wu，原文标题Twins with COVID Help Scientists Untangle the Disease’s Genetic Roots。
玛丽娜（左）和薇薇安（右）在同一时间发病，但感染症状各不相同。摄影 Ash Ponders | 图片来自《纽约时报》
去年夏天，29岁的迈克尔·拉塞尔（Michael Russell）与家人们相聚，但之后不幸感染了新冠肺炎。迈克尔说，他想知道他是否比自己的双胞胎兄弟史蒂文，接触到更多的病毒。
庆祝活动结束后不久，两兄弟都开始出现症状。大约在史蒂文回到位于弗吉尼亚州家中的这个时间段，他感到喉咙痒、头痛，症状有点像轻微的感冒。
几天之后，与父母一起住在家里的迈克尔出现了更严重的症状：喉咙痛、发冷、呼吸急促和容易感到疲劳。他整日躺在床上。大约过了两个星期，他才能闻到或尝到他经常吃的肉桂粉爆米花。
迈克尔和史蒂芬的父母也出现了严重的新冠症状，所以迈克尔不得不和他的父母隔离。兄弟俩猜测，住在同一所房子里，可能使迈克尔接触到更多病毒。
对于一些双胞胎来说，没有显而易见的解释来说明他们的病情为何不同。美国怀俄明州杰克逊霍尔的17岁同卵双胞胎玛丽娜（Marena）和薇薇安·赫尔（Vivian Herr），她们互相分享饮料，在对方的房间里闲逛，有同样的朋友，但似乎从来没有染上过同样的病。
在参加完万圣节派对后的一周，姐妹俩都患上了新冠肺炎，她们的症状之后也变得不同。玛丽娜失去了味觉和嗅觉，在此后的两个月里，这两种感觉都没有恢复，而薇薇安的症状与流感类似。
同卵双胞胎从一个胚胎开始，一分为二，从那时起，他们的发育轨迹就出现了差异。因为二者的DNA在发展过程中不断累积了一些细微又独特的差异。发表在《自然遗传学》（Nature Genetics）上的一篇论文报告称，一对双胞胎的基因组平均相差5.2个早期突变。
在童年和青春期过后，双胞胎之间的生物差异进一步加深。不同的微生物在他们的器官中繁殖下来，或者环境的微妙变化挤压或拉伸了基因组的部分基因，从而使某些片段更难或更容易读取。
来自美国费城的发育生物学家安妮塔·佩珀（Anita Pepper）说，所有这些变化都会影响一个人对疾病的反应。
即使一开始的DNA也不是一成不变的。被称为B细胞和T细胞的免疫细胞，在某些方面特别不受它们开始时的基因影响。这些细胞的一部分工作是制造蛋白质，如抗体，以识别可能危害人体的病原体。细胞和抗体能找到的这些可疑物越多，人就越能避免疾病。
但是，对于每种可能产生的抗体迭代，编码一个单独的基因是没有意义的，因为实在是太多了。取而代之的是，免疫细胞通过一种叫做重组的过程来建立自己的防御性体系。该过程涉及到混合和匹配DNA片段，从而创造数十亿、数万亿、甚至数百万亿个独特的基因延伸。
美国华盛顿大学的免疫学家马里恩·佩珀（Marion Pepper）和她的同卵双胞胎姐妹阿妮塔·佩珀（Anita Pepper），将这个过程比作在拼字板上拼凑单词的过程：这是一种不用带着字典到处跑就能产生各种各样词汇的方法。
这些过程的随机性使得它们几乎不可能在人与人之间复制——即使大家开始使用的所有拼字牌都是相同的。
斯坦福大学的免疫学家马克·戴维斯（Mark Davis）说，免疫的可塑性是一个优势，因为它可以让人体有能力抵御以前从未见过的病原体。双胞胎可能一开始有同样的基因组成，但随后由于基因“随机掷了色子”，逐渐变得不一样起来。
还有其他的一些研究人员通过双胞胎，来研究新冠肺炎的另一个影响：全球心理健康状况的恶化。意大利双胞胎登记处的研究人员埃曼纽拉·梅达（Emanuela Medda）正在致力于在美国各地成千上万的双胞胎中追踪负面情绪，比如压力、焦虑和抑郁。与此同时，澳大利亚双胞胎研究中心主任、公共卫生研究员约翰·霍普（John Hopper）也开展了类似的研究，观察人们如何适应这个被冠状病毒改变的世界。
约翰说，这场大流行带来了不少挑战。但一系列调查收集到的早期发现，为人们提供了一丝希望：在混乱中，由于人们觉得困难，这会让他们更接近他们的亲人。
在美国密歇根州，金伯莉和凯莉回忆起她们去年春天的病情，那是她们有史以来分开时间最长的一次。刚进医院的头几天，由于住在不同的病房，姐妹俩会通过FaceTime（视频聊天软件）互相交流——这是她们面对面见到对方的最好替代物。
凯莉即使在出院后，也难以安心，因为金伯莉的病情仍在不断恶化。她开始害怕手机响起：她知道每次手机显示屏上闪过医院的734区号时，都可能带来妹妹去世的消息。
金伯莉在重症监护室醒来后过了几天，才能像正常人一样说话。没了手机，她拿着医院的电话，拨通了姐姐的电话——她只记得姐姐的电话号码。
当姐妹俩终于再见到对方时，她们流着泪，紧紧地拥抱着对方，感到非常幸福。金伯莉说：“太好了，我终于觉得我又是我自己了。”
译者：Soleil
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