The Lancet：表观遗传学开启肥胖相关疾病研究新方向

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The Lancet：表观遗传学开启肥胖相关疾病研究新方向

  
导读：莱斯特大学的Samani教授研究团队发现基因中表观遗传的改变与体重指数（BMI）相关。目前已经检测到的表观遗传学有DNA的甲基化，DNA甲基化发生的胞嘧啶核苷酸中，通过增加甲基化集团进行基因的修饰。
The Lancet杂志3月12日发布了一篇表观遗传相关研究，莱斯特大学的Samani教授研究团队发现一个新的表观遗传学调控机制，该机制可能在肥胖引起的疾病中起调停作用。
肥胖增加了心血管疾病、糖尿病、肿瘤等的发病风险，但是对于引发的机制我们知之甚少，表观遗传变异由基因突变或者环境因素导致，比如饮食、情绪，或者暴露于化学制品，影响基因的打开或者关闭，导致疾病易感性的发生。
Samani教授等发现，基因中表观遗传的改变与体重指数（BMI）相关。目前已经检测到的表观遗传学有DNA的甲基化，DNA甲基化发生的胞嘧啶核苷酸中，通过增加甲基化集团进行基因的修饰。
研究团队抽取了459例血样（欧洲血统），通过微阵列技术对315000个位点进行甲基化水平的检测，发现有5个位点的甲基化水平与BMI相关，并进行了再验证。最终发现，HIF3A 基因附近的cg22891070、 cg27146050和cg166772562三个甲基化位点与BMI具极强的相关性。
研究者发现，BMI平均为27 kg/m2.的患者， cg22891070（显著性最强的位点）甲基化每增加10% ，BMI增加3.6%，即单个人增加0.98 kg/m2。相比而言， 肥胖易感基因FTO，在BIM增加上稍少，仅为0.39kg/m2。
在一对双胞胎姐妹的脂肪组织基因中， 研究者发现HIF3A基因的甲基化位点与BMI相关，但是皮肤组织基因中不存在相关性。
“HIF3A基因甲基化与BMI存在相关性是个相当意外的发现。” Samani教授说，“HIF3A为复合蛋白，是低氧诱导因子（HIF），对细胞内氧气水平相当敏感，在低氧状况下调节其他基因的表达。值得注意的是，肥胖的人群中HIF3A基因甲基化增多，提示HIF可能在超重的过程中起负面作用。”
肥胖患者是在哪个时间段影响HIF3A基因的甲基化，并导致什么样的结果？还需要后续的研究来完善，新的发现将会极大地促进肥胖不良反应治疗新方法的进程。从某种意义上说，该研究也为其他类似疾病的基因表观遗传变异打开了新的思路。
英国埃克塞特大学的Murphy教授和Mill教授对此做出评论，认为该课题是肥胖相关领域研究和表观遗传流行病学的代表性研究。
基于人群的表观遗传研究中，BMI是一个不错的表型，在大部分列队研究中这项指标均可以精确的测量，同时表观遗传分析方法的广泛推广使得大规模的EWAS meta分析成为可能。
此外，两位教授还提出了一个假设：EWAS 研究是否可以在其他临床表型中取得成功？比如大脑等难以取材的组织，或者受细胞抑制性、环境暴露和药物作用等多方面影响的疾病。我们也期待EWAS 研究为临床带来更多的获益。