華大生命科學研究院、華大基因聯(lián)合武漢兒童醫(yī)院、深圳市婦幼保健院、中山大學、廈門大學、蘇州市立醫(yī)院、華南理工大學、廣州市婦女兒童醫(yī)療中心、廈門大學附屬婦女兒童醫(yī)院等多家機構(gòu)，9日在國際知名學術(shù)期刊Cell Genomics上以封面、專輯的形式發(fā)表了6篇研究論文，系統(tǒng)解析了孕期生化表型組、母子代謝指標及妊娠期糖尿病的遺傳基礎(chǔ)，揭示了遺傳因素在母嬰健康中的重要作用，為孕期健康管理提供了新的視角。
相較于癌癥、心腦血管疾病等研究熱點，妊娠相關(guān)的遺傳學研究少之又少。本次研究利用團隊自主開發(fā)的新型研究方法，首次系統(tǒng)性地對孕期各類產(chǎn)檢生化指標進行全面的遺傳關(guān)聯(lián)分析，成功識別出410個表型組相關(guān)基因——這些基因與產(chǎn)檢中的血常規(guī)、肝功能、腎功能等檢查指標息息相關(guān)。其中，116個(28%)為新發(fā)現(xiàn)的關(guān)聯(lián)基因，31個為潛在的孕期人群特有關(guān)聯(lián)，如血肌酐和HELLPAR基因。這些基因主要富集在雌激素抵抗和免疫相關(guān)通路，與免疫系統(tǒng)、女性生殖系統(tǒng)的組織/細胞高度相關(guān)，為理解遺傳因素對妊娠表型和母體健康的影響提供了全新視角。
該研究通過串聯(lián)質(zhì)譜技術(shù)，檢測了84種孕期代謝指標(如氨基酸、維生素等)，并識別出了53個與之相關(guān)的基因，其中23個為新發(fā)現(xiàn)。此外，研究還發(fā)現(xiàn)同一種代謝物在妊娠期與非妊娠期的中青年女性中表現(xiàn)出不同的遺傳效應(yīng)，揭示了妊娠期代謝物水平特異的遺傳調(diào)控機制。進一步的孟德爾隨機化分析顯示，這些母體代謝指標與15種中老年疾病及表型間存在潛在的因果關(guān)系。該研究成果為理解孕期母體代謝物的遺傳基礎(chǔ)及其對母嬰健康的影響提供了新的科學依據(jù)，也為個性化營養(yǎng)補充方案的制定提供了寶貴的科學參考。
研究對75種新生兒代謝物及比例進行分析，估計出這些代謝物在新生兒群體中的平均遺傳度為76%，在基因組上發(fā)現(xiàn)了30個顯著相關(guān)的信號，其中11個“代謝物-基因”關(guān)聯(lián)為新的發(fā)現(xiàn)?；趩渭毎D(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)進一步挖掘，發(fā)現(xiàn)這些基因在新生兒肝細胞和腎小管細胞中特異表達。這些結(jié)果為理解新生兒代謝物濃度的影響因素提供了參考。
研究發(fā)現(xiàn)了25個與血糖相關(guān)的基因，不僅驗證了妊娠糖尿病與CDKAL1和MTNR1B基因的已知關(guān)聯(lián)，更首次在亞洲人群中發(fā)現(xiàn)孕期空腹血糖與雌激素受體基因ESR1的關(guān)聯(lián)。ESR1基因曾被報道與高血壓相關(guān)，本研究通過遺傳相關(guān)性和孟德爾隨機化分析也進一步揭示了妊娠期血糖水平與激素調(diào)節(jié)及高血壓之間的復(fù)雜關(guān)系。此外，研究團隊還根據(jù)此次研究成果，開發(fā)了新型妊娠糖尿病風險預(yù)測算法，為孕期血糖管理提供了全新思路。
據(jù)悉，研究團隊也將上述研究中所使用到的算法和研究體系在此次專輯的方法學專題論文中公開，為未來研究提供方法學支持。相關(guān)研究嚴格遵守科研倫理規(guī)范，所涉及的數(shù)據(jù)使用均進行了匿名化處理，并獲得了科技部人類遺傳資源管理辦公室的批準。（記者 索有為）
轉(zhuǎn)自：中國新聞網(wǎng)
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