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妊娠期母亲吸烟与子代肥胖之间的表观遗传联系

2019-04-02 09:09:05 • 来源：

众所周知，孕期吸烟会增加后代生育后代肥胖的风险，但支持这种关系的机制尚不清楚。由肯塔基大学的研究人员领导的一项研究现已确定了可能代表缺失环节的潜在细胞机制。科学家们发现，怀孕期间吸烟的母亲所生的婴儿会增加一种名为chemerin的蛋白质的组织水平，这种蛋白质是由脂肪细胞产生的，并且似乎在能量储存中发挥作用。研究结果表明，怀孕期间吸烟可能引发胎儿基因调控的变化，这些变化与脂肪细胞发育有关，并可能导致肥胖。

妊娠期母亲吸烟与子代肥胖之间的表观遗传联系

“一直表明，怀孕期间吸烟的母亲会增加婴儿肥胖的风险，但导致这种风险增加的机制尚不清楚，”研究负责人Kevin Pearson博士说。“这些数据标志着确定这些机制的第一步，着眼于长期的潜在干预措施。”

研究小组在一篇题为“怀孕期间吸烟会增加新生儿组织中的凯莫瑞表达”的论文中报告其在实验生理学中的发现。

作者写道，美国近35%的成年人和约6%的6-19岁儿童都是肥胖的。据估计，与肥胖相关的医疗保健费用每年达到2000亿美元。“因此，了解如何预防和治疗肥胖和肥胖相关疾病对于阻止或逆转这种流行病至关重要。”

研究人员继续说，虽然肥胖和相关代谢紊乱的发展涉及多种因素，但怀孕期间的子宫内环境也可能有所贡献。正如他们所指出的那样，“一直表明，胎儿发育期间接触烟草烟雾会增加儿童和成人后代肥胖和成人后代2型糖尿病的风险。”尽管如此，美国有15-18%的孕妇会吸烟。整个怀孕期间和护理期间。

尚不清楚的是怀孕期间母亲吸烟和后代肥胖是如何联系起来的。他们认为，一个潜在的参与者是一种名为凯莫瑞的蛋白质，一种与脂肪细胞(脂肪细胞)分化有关的炎性脂肪因子。已经在肥胖人的血液中以及暴露于香烟烟雾的小鼠的肺液中发现了更高水平的凯莫瑞。虽然目前还不知道凯莫瑞的表达是否代表了吸烟母亲所生的人类吸烟者或后代的特征，“这些属性使得凯莫瑞成为一种合理的生物标志物，可能与子宫内的烟雾暴露有关，并可能解释为什么母亲所生的婴儿是谁怀孕期间吸烟导致生命后期肥胖的风险增加。

Pearson及其同事分析了65名新妈妈出生的婴儿的包皮组织中的DNA和RNA水平，分为两组。第1组(2012-2013)中包括46名母亲，第2组(2015-2016)中包括另外19名母亲。所有的婴儿都是足月，并经历了常规的割礼。大约一半的母亲报告在怀孕期间吸烟。

两个队列的结果证实，在子宫内接触香烟烟雾的婴儿中，婴儿的体重和长度明显较低。来自吸烟母亲所生婴儿的整个包皮组织也显示出较高的chemerin基因表达，并且有证据表明这种增加可能至少部分是由于表观遗传调节。“我们看到在怀孕期间吸烟的母亲所生的新生儿的整个组织中，CmerG3位点的凯莫瑞DNA甲基化减少，”他们写道，细胞培养实验表明，从婴儿的包皮培养的原代真皮成纤维细胞中，凯莫瑞mRNA表达也升高。与吸烟母亲所生的细胞相比，与非吸烟母亲所生婴儿的细胞相比。

“我们证实了真皮包皮组织和原代真皮成纤维细胞中凯莫瑞mRNA的表达增加，并且在子宫内暴露于香烟烟雾的人类新生儿的真皮包皮组织中，凯莫瑞的DNA甲基化减少，”作者说。“目前的数据支持一种潜在的机制，即子宫内或儿童暴露于子宫内的香烟烟雾可能在以后的生活中表现出更高的肥胖率......其他团队也表明，虽然子宫内暴露于香烟烟雾中的新生儿往往体型较小，但它们更大生命后期的肥胖率。Pearson等人指出，这一反复发现表明“改变了发育规划”。

作者承认他们的研究有许多局限性，只涉及男性新生儿。由于有限的组织可用性，研究人员也只能评估DNA甲基化和chemerin mRNA表达，而不是直接评估蛋白质表达。他们指出，这应该通过进一步的研究来评估。尽管如此，研究小组得出结论：“我们证明，新生儿问题中的凯莫瑞表达发生了改变，而在怀孕期间吸烟的母亲新生儿的原代成纤维细胞也发生了变化。”科学家们还认为，子宫内烟雾暴露后观察到的变化很可能是由表观遗传学调节的。 。“我们的数据为怀孕期间吸烟的母亲所生婴儿的晚年肥胖风险增加提供了一种潜在的新机制。”

Pearson及其同事的目标是进一步研究，看看他们的发现是否可以在雌性后代中复制，可能使用来自脐带的细胞作为试验组织。他们还希望研究怀孕期间烟雾暴露对缺乏凯莫瑞或其受体的工程小鼠的影响。

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