孩子童年的生活環(huán)境會(huì)在DNA上烙上印記,影響成年時(shí)的健康狀況
原生家庭,最近變成了一個(gè)很火的詞匯,因?yàn)閺男睦韺W(xué)上說,它會(huì)影響一個(gè)人的一生。
最近的一項(xiàng)醫(yī)學(xué)研究還表明:一個(gè)人童年時(shí)的生活環(huán)境,包括原生家庭,會(huì)給他的基因烙上印記,調(diào)節(jié)炎癥的水平,進(jìn)而影響成年時(shí)的健康狀況 !
具體說來就是,童年時(shí)的家庭社會(huì)經(jīng)濟(jì)地位低、缺少父母的陪伴,都會(huì)使某些炎癥調(diào)節(jié)基因特定位點(diǎn)的DNA甲基化(DNAm)程度發(fā)生改變,最終在成年時(shí)表現(xiàn)出較高水平的炎癥,而這往往與心血管疾病、2型糖尿病、代謝疾病、自身免疫疾病等一系列疾病有關(guān)!
相反,母乳喂養(yǎng)時(shí)間長(zhǎng)、微生物的暴露頻率高,則會(huì)改變另外一些炎癥調(diào)節(jié)基因特定位點(diǎn)的DNAm程度,最終會(huì)降低成年時(shí)的炎癥水平,成年時(shí)會(huì)更健康!
炎癥,在臨床上可用C反應(yīng)蛋白(CRP)來檢測(cè)。過去,CRP作為炎癥及損傷的標(biāo)志物,被廣泛用于臨床檢測(cè)。
隨著檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展,CRP檢測(cè)的靈敏度變得更高了。超敏CRP(hsCRP)被逐漸用于心血管疾病的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估:hsCRP低于1mg/L,評(píng)估為低危險(xiǎn)性;1-3mg/L,評(píng)估為中度危險(xiǎn)性;而超過3mg/L,則評(píng)估為高度危險(xiǎn)性。
目前,已有許多研究表明:嬰幼兒時(shí)期的環(huán)境因素,在成年時(shí)的炎癥調(diào)節(jié)中起關(guān)鍵作用。
例如,母乳喂養(yǎng)時(shí)間過短、童年時(shí)的家庭社會(huì)經(jīng)濟(jì)地位低及社會(huì)心理壓力大(如缺少父母關(guān)懷)等因素,都與成年時(shí)高水平的CRP有關(guān),這意味著成年時(shí)發(fā)生心血管疾病的風(fēng)險(xiǎn)也越高。相反,童年時(shí)暴露于微生物的頻率高,成年時(shí)的CRP水平會(huì)降低,成年時(shí)會(huì)更健康。
但是,童年時(shí)的生活環(huán)境是以何種方式影響成年時(shí)炎癥水平的,科學(xué)家們還沒有徹底搞清楚。不過,越來越多的研究表明,表觀遺傳印記在其中發(fā)揮著重要的作用。
其中,DNA甲基化(DNAm)——在DNA的CG兩個(gè)核苷酸的C上選擇性地添加甲基——與炎癥調(diào)節(jié)基因的表達(dá)及炎癥因子、炎癥相關(guān)疾病之間的關(guān)系越來越受到重視。
DNA甲基化示意圖
研究人員假設(shè),童年時(shí)的家庭社會(huì)經(jīng)濟(jì)地位、社會(huì)心理壓力、營(yíng)養(yǎng)狀況及微生物暴露頻率等因素,可以預(yù)測(cè)成年時(shí)炎癥調(diào)節(jié)基因的DNAm程度。
家庭社會(huì)經(jīng)濟(jì)地位,是通過嬰幼兒時(shí)期,調(diào)查對(duì)象的家庭有形資產(chǎn),如房屋所有權(quán)、家電、汽車等進(jìn)行衡量的。
社會(huì)心理壓力,是通過調(diào)查對(duì)象自出生到11歲期間,缺少父親或母親的陪伴(具體的原因是離異、分居或死亡等)來衡量的。
營(yíng)養(yǎng)狀況,是通過母乳喂養(yǎng)持續(xù)時(shí)間來評(píng)估的。
在微生物暴露頻率方面,研究人員通過兒童出生的季節(jié)(旱季,2-4月)及6-12個(gè)月的嬰兒接觸動(dòng)物(如雞、狗)糞便的頻率進(jìn)行了評(píng)估。
為了驗(yàn)證這個(gè)假設(shè),對(duì)114個(gè)炎癥調(diào)節(jié)基因進(jìn)行了DNAm特點(diǎn)分析,并測(cè)定了血液中的炎癥因子。
最終,他們找到了9個(gè)基因中的10個(gè)位點(diǎn)的DNAm程度,可以通過童年的生活環(huán)境進(jìn)行預(yù)測(cè)。
與童年時(shí)環(huán)境因素相關(guān)的DNA甲基化位點(diǎn)
他們發(fā)現(xiàn),家庭有形資產(chǎn)越少的兒童,成年時(shí)C1S基因特殊位點(diǎn)DNAm程度越低、GNG2基因特殊位點(diǎn)的DNAm程度越高,成年時(shí)的炎癥水平也越高。
缺少父母陪伴的兒童,成年時(shí)EGR基因特定位點(diǎn)的DNAm程度增加,成年時(shí)也表現(xiàn)出高水平的炎癥。
母乳喂養(yǎng)持續(xù)時(shí)間越長(zhǎng),TLR1基因特定位點(diǎn)的DNAm程度越高、SULT1C2特定位點(diǎn)的DNAm程度越低,成年時(shí)表現(xiàn)出低水平的炎癥。
出生在旱季成長(zhǎng)在雨季的兒童(接觸的微生物頻率更高),成年時(shí)IL-1A、PIK3C2B兩個(gè)基因的特定位點(diǎn)的DNAm程度增加;嬰兒時(shí)期暴露于動(dòng)物糞便的頻率增加,使CD8A基因的2個(gè)特定位點(diǎn)DNAm程度降低,APBA2基因特定位點(diǎn)的DNAm程度降低。這兩種情況的兒童,成年時(shí)都表現(xiàn)出低水平的炎癥。
通過一系列分析,他們發(fā)現(xiàn),4個(gè)基因的DNAm程度與炎癥的水平有關(guān):C1S、PIK3C2B 基因的DNAm程度與炎癥水平呈負(fù)相關(guān)(P<0.01);TLR1基因的DNAm程度與炎癥水平呈正相關(guān)(P<0.05);EGR基因的DNAm程度高表現(xiàn)出低水平炎癥的趨勢(shì)(P=0.1)。
其中,C1S基因有助于產(chǎn)生一種名叫C1的補(bǔ)體蛋白,C1蛋白在炎癥的補(bǔ)體激活中起到關(guān)鍵的作用;PIK3C2B基因在與細(xì)胞增殖、存活和遷移的信號(hào)通路中起關(guān)鍵作用;TLR1基因則是在病原體的識(shí)別、激活包括炎癥在內(nèi)的固有免疫反應(yīng)中,起到關(guān)鍵作用;EGR4基因在調(diào)節(jié)細(xì)胞增殖、促炎因子產(chǎn)生中起關(guān)鍵作用。
如此看來,童年時(shí)的生活環(huán)境,可以預(yù)測(cè)成年時(shí)炎癥調(diào)節(jié)基因的DNA甲基化程度,DNA甲基化程度又與成年時(shí)的炎癥水平有關(guān),而高水平的炎癥又是心血管疾病、2型糖尿病等疾病的風(fēng)險(xiǎn)因子。
這項(xiàng)研究讓我們看到了,童年時(shí)的生活環(huán)境,是如何通過表觀遺傳被“記住”,并對(duì)炎癥及炎癥相關(guān)疾病產(chǎn)生持久影響的。

正如McDade教授所說,“這些發(fā)現(xiàn)鼓勵(lì)我們重新考慮,基因是人體‘藍(lán)圖’的觀點(diǎn)。如果我們將人類基因組概念轉(zhuǎn)化為包含環(huán)境信息以改變其結(jié)構(gòu)和功能的動(dòng)態(tài)物質(zhì)的話,那么我們將可以超越 ‘先天與后天’以及‘DNA決定命運(yùn)’等簡(jiǎn)單比喻,這樣才能理解人類發(fā)展的復(fù)雜性!”
值得一提的是,嬰幼兒時(shí)期微生物暴露頻率與炎癥調(diào)節(jié)基因之間的關(guān)系,再次印證了表觀遺傳與“衛(wèi)生假說”之間的關(guān)系。
“衛(wèi)生假說”即隨著衛(wèi)生水平的提高,嬰幼兒期或童年時(shí)接觸的微生物越來越少,則成年時(shí)發(fā)生過敏、哮喘、自身免疫疾病的機(jī)會(huì)越多!
當(dāng)然,也要給廣大父母?jìng)兲醾€(gè)醒:童年時(shí)的生活環(huán)境,是會(huì)影響孩子長(zhǎng)大之后的健康的!為了孩子成年后的健康,還真是得從娃娃抓起啊!
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