婴儿所处的环境是如何导致日后健康状况不佳的
西北大学的一项新研究强调了发育早期的环境条件如何导致成年后的炎症——这是一系列老年疾病的重要风险因素,包括心血管疾病、糖尿病、自身免疫疾病和痴呆。
除此之外,该研究还帮助解释了一个关键的悬而未决的问题,即对形成发展和监管的机制知之甚少炎症.
借鉴之前的研究环境因素到炎症生物标志物,这项研究在帮助理解:“我们的身体是如何‘记住’在婴儿期并将其发扬光大,塑造炎症和健康成年?"
研究人员利用来自菲律宾一项大型出生队列研究的数据,以及研究参与者一生的信息,发现发育早期的营养、微生物和社会心理暴露可以预测与炎症调节有关的9个基因的DNA甲基化(DNAm)。
研究人员将注意力集中在dnn上,它是一种表观遗传过程,包括基因组上的持久生物化学标记,调节基因表达,作为保存早期生命经历的细胞记忆的合理生物机制。
换句话说,表观遗传机制似乎解释了——至少部分解释了——婴儿和儿童时期的环境如何被“记住”,以及如何对炎症和炎症相关疾病的风险产生持久影响。
该研究的主要作者、西北大学温伯格文理学院卡洛斯·蒙特祖玛人类学教授托马斯·麦克达德说:“进一步研究,这些发现鼓励我们重新考虑基因是人体的‘蓝图’这一普遍观点,即基因在孕育时是静态和固定的。”
研究表明,在发育早期改变营养、微生物和社会心理环境的各个方面可以在表观基因组上留下持久的印记,有可能降低表观基因组的水平慢性炎症在成年。
在发育过程中对表观基因组有影响并形成炎症的环境暴露,包括婴儿期的营养(母乳喂养时间)、婴儿期微生物暴露的强度(接触动物粪便、出生季节)和逆境暴露(婴儿期/儿童期的社会经济地位、父母长期缺席)都在表观基因组上留下了影响。
“如果我们将人类基因组概念化为一个动态的基质,它包含了来自环境的信息,可以改变其结构和功能,我们就可以超越‘先天vs后天’和‘DNA决定命运’的简单比喻,这些比喻没有公正地对待人类发展的复杂性,”西北大学政策研究所的教员麦克达德说。
麦克达德之前的研究表明,婴儿和儿童早期的环境对成年后的炎症有持久的影响。例如,他发表的第一个研究表明,微生物水平较高曝光在婴儿期与成年期炎症水平较低有关。此外,他早期的研究发现,出生时体重较低、婴儿期母乳喂养时间较短的人,成年后炎症水平较高。
“早期的社会和物理环境发展预测青年时期炎症基因的DNA甲基化”的论文将发表在该杂志的网上PNAS7月3日那一周
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