贝多芬的DNA，透露了哪些信息？
本文来自微信公众号：原理 （ID：principia1687），作者：Takeko，题图来自：视觉中国
出生于德国波恩的路德维希·范·贝多芬（1770-1827），是历史上最伟大的音乐家之一。与他的音乐同样著名的，还有他坎坷多舛的命运。
长期以来，肝硬化被认为是导致他在56岁时死亡的最可能死因。其实，除了肝病之外，他还身患多种疾病。从20多岁开始，这位作曲家便饱受进行性听力损失的困扰，并最终功能性失聪。此外，他还长期罹患逐步恶化的慢性胃肠道问题。
1802年秋，正逐渐丧失听力的贝多芬给亲人写了一封信。在信中，这位伟大的作曲家恳请他们在他死后找到他的医生，请医生描述并记录他的病情。自那之后，贝多芬的的健康状况和死亡原因便一直是很多人关心的课题。
近年来，在基因研究的帮助下，有关贝多芬病情的谜团开始被逐步揭开。在一项新发表在《当代生物学》的研究中，一组国际研究团队从贝多芬的头发中提取了遗传物质，首次对贝多芬的基因组进行了测序。
通过这项主要目的是阐明贝多芬的健康问题的研究，科学家发现了有关贝多芬身体健康的重要信息，并且还发现了关于贝多芬家族的一些隐秘故事。
头发是谁的？
研究人员总共对从英国、欧洲大陆和美国的公共和私人收藏中获得的8份头发样本进行了鉴定检验。在这个过程中，研究人员发现至少有两绺头发不是贝多芬的，其中一份甚至是相当“有名”的样本，它曾被认为是由音乐家费迪南德·希勒（Ferdinand Hiller）从刚去世的贝多芬头上剪下的。
希勒样本。（图/Ira F. Brilliant Center for Beethoven Studies， San Jose State University， Willian Meredith）
在过去的研究中，人们通过分析所谓的“希勒样本”，认为铅中毒可能是造成贝多芬健康状况不佳（包括听力不断下降）的原因之一。但新的基因组研究却表明，这份样本实际上来自一位女性，并不属于贝多芬。所以，早期的那些完全基于希勒样本而展开的分析，实则都不可信。
在这次的研究中，团队确认了5绺来自同一个人的头发样本。这些样本可以追溯到贝多芬生命的最后7年，现在分别由加利福尼亚圣何塞的艾拉·F. 布利特尔贝多芬研究中心，还有私人收藏家、美国贝多芬协会成员凯文·布朗（Kevin Brown），以及波恩的贝多芬故居收藏着。
其中的一绺由布朗收藏的头发样本，是贝多芬在1826年4月亲手交给钢琴家安东·哈尔姆（Anton Halm）的，并跟他说：“这是我的头发！”
施通普夫样本。（图/Kevin Brown）
布朗还收藏着另一份名为“施通普夫”的头发样本，这份样本被认为保存得最好。通过对这份样本进行测序，研究人员获得了贝多芬的整个基因组。
团队发现，从施通普夫样本头发中提取的DNA，与现如今生活在北莱茵-威斯特法利亚的人之间有着最强的联系，这与贝多芬已知的德国血统一致。
糟糕的健康
通过分析，研究人员发现了一些重要的肝病遗传的风险因素，还发现了贝多芬在临终前几个月感染乙肝病毒的证据。
从一些历史记录中可以推测，贝多芬有饮酒习惯，虽然很难估计他喝酒的量。不过，许多与他同时代的人都声称，贝多芬的酒量应该“适中”。但19世纪初的维也纳的“适中”标准，仍有可能达到了今天已知的对肝脏有害的酒精量。
因此，研究人员认为如果他在足够长的时间内大量饮酒，那么饮酒与他的遗传风险因素的相互作用，就可以为他的肝硬化提供一种可能的解释。
团队还认为，乙肝感染可能让这位作曲家的肝病雪上加霜，而他的酒精摄入量和遗传风险又加剧了这种疾病。但科学家提醒说，目前他们并不能确定这种感染的性质和时间，因此无法断言这种感染与肝病的关系。
此外，研究团队无法找到贝多芬失聪的明确原因。贝多芬的听力丧失与几个潜在因素有关，其中包括几种有着不同程度的遗传因素的疾病。对头发样本进行的研究并没有发现一个单一的与听力丧失有关的遗传原因。
尽管如此，研究人员认为，虽然目前无法确定贝多芬听力丧失的明确遗传基础，但也不能就此排除这种可能。参考数据是解释个人基因组的必经之路，而随着技术发展，这些参考数据也正在稳步改善。因此，贝多芬的基因组也有可能在未来为他的听力丧失的原因带来提示。
另外，目前的研究结果也不能为贝多芬的胃肠道不适找到遗传解释，但并非一无所获。从基因组数据来看，研究人员认为贝多芬患有乳糜泻和乳糖不耐的可能性很低。另一种经常被猜测的可能病症——肠易激综合征（IBS），也被证明不太可能，因为他们发现贝多芬对IBS的风险有一定程度的遗传保护。
也就是说，虽然研究人员还不能肯定是什么杀死了贝多芬，但现在至少可以确认，存在重大的遗传风险，以及乙肝病毒感染，并且还排除了其他几种不太合理的遗传原因。
考虑到已知病史，极有可能是几种因素的某种组合，还有饮酒这种生活习惯的协同作用共同导致的。未来的研究还有望继续理清每种因素的程度。
家族的秘密
通过DNA数据和档案文件的结合，研究人员还发现了一个有趣的事实：路德维希·范·贝多芬的法律家谱和生物家谱之间存在差异。
研究人员分析了目前居住在比利时的5位同姓贝多芬的男性的基因，发现这些人都具有相同的Y染色体。通过将这一发现与家谱研究相结合，他们发现这些人在男性谱系中拥有一位共同祖先，也就是一位名叫阿尔特·范·贝多芬（Aert van Beethoven，1535-1609）的人。
然而，在路德维希·范·贝多芬的头发样本中发现的Y染色体却截然不同。团队的结论是，在贝多芬的直系父系中，很可能至少有一次“额外父子对事件”，也就是有一个婚外孩子。研究表明，这一事件应该发生在1572年的比利时的亨德里克·范·贝多芬（Hendrik van Beethoven）身上，与1770年在德国波恩出生的路德维希·范·贝多芬相隔7代。
由于没有洗礼记录，人们早些时候已经对贝多芬父亲的身份产生了怀疑，但研究人员无法确定这一事件发生在哪一代。
同时，研究人员也希望，通过这样的研究，他们可以解答更多有关贝多芬的健康和家谱的问题。
参考来源：
https://www.cam.ac.uk/stories/beethovens-dna-reveals-health-and-family-history-clues
https://www.nature.com/articles/d41586-023-00846-z
本文来自微信公众号：原理 （ID：principia1687），作者：Takeko
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