新聞稿

有些嬰兒剛出生就要接受腹部手術，當中以患有先天性巨結腸症（Hirschsprung Disease）的嬰兒最為常見。這疾病的高遺傳率說明致病的原因與遺傳因素息息相關。為了找出可能導致這種疾病的遺傳變異，香港中文大學（中大）與香港大學（港大）的研究人員合作研發了一種表觀基因組調變異的多尺度分析法（Multiscale Analysis of Regulatory Variants on the Epigenomic Landscape），稱之為MARVEL。團隊最近於《基因組研究》（Genome Research）期刊發表了一篇論文，介紹MARVEL及其與先天性巨結腸症相關的發現。 

大多數人都經歷過便秘。這種由腸道活動不足引起的問題，通常透過適當飲食和運動，數天內便可以得到改善。然而，先天性巨結腸症患者從出生一刻開始就很少正常排便，若得不到適當治療，這問題會持續一生，甚至導致死亡。這疾病的患者通常有明顯腹部腫脹，他們需要進行外科手術切除腸道的「壞部分」並重新連接消化系統的健康部分。即使進行了手術，一些患者仍然有腸道活動不足問題，甚至出現大便失禁和腸道感染。在香港，平均每3,500名新生嬰兒就有一個先天性巨結腸症病例。 

科學家們早就知道，許多先天性巨結腸症患者體內一種稱為RET的基因一帶發生突變。該基因負責製造一種對腸道發育和功能非常重要的蛋白質。基因突變就像是損壞模具，可以導致利用這模具製造的產品（蛋白質）失靈。此外，也有一些突變不會改變蛋白質本身，但可以改變細胞中蛋白質的數量。

儘管如此，只有不到四分一的先天性巨結腸症患者有RET突變，估計其餘大部分病人的致病成因會更為複雜，並涉及其他鮮為人知的基因。由於每個人都有數百萬個遺傳變異，而當中大多與此疾病無關，很難確認是那種變異引致患病和那些基因受此變異所影響。為有系統地找出這些基因，中大與港大於2014年開展了一個聯合研究項目，涉及不同專業之間的大量合作，包括：醫生採集樣本、基因組科學家作出DNA排序、遺傳學家分析患者和非患者之間的DNA差異、計算機科學家開發數學模型來識別最關鍵的DNA差異，最後由生物學家通過實驗測試這些計算結果的重要性。 

MARVEL是該項目的最新成果之一。它是一種數據分析方法，已應用於找出與先天性巨結腸症相關而未為人知的遺傳變異。與其他方法相比，MARVEL的嶄新之處在於它具有考慮突變「趨同」效應的能力，即各患者不同的突變可以導致相同的影響。 

中大計算機科學與工程學系副教授葉旭立教授表示：「如沒有來自不同背景成員的通力合作，這項研究是不可能達成的。在影響深遠的生物醫學研究中，這種合作正成為基本要求。」 

葉教授是該篇刊登於《基因組研究》論文的三位資深作者之一。另外兩位是來自港大外科學系的譚廣亨教授和顏秀慧教授。 

譚教授解釋說，這類嶄新的計算方法是應用精密醫學於複雜先天性疾病的重要第一步。在未來，利用計算分析基因組數據可能成為醫治先天性巨結腸症的常規步驟，以致可以將患者分類並設計「度身訂造」的治療方法。 

這項研究由香港研究資助局的主題研究計劃資助。項目團隊將在12月13日的主題研究計劃公開研討會上報告其主要研究成果。有關本次研討會的資料，請參閱：https://www.ugc.edu.hk/big5/rgc/about/events/symposium/symposium20.html