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X連鎖基因解釋了男孩面臨更高呼吸風險的原因

來源 : Summer Weng 編譯
update : 2018/04/16

根據43日發表在網路版科學報告的一篇論文研究顯示,人類呼吸道在出生時的DNA甲基化特徵中性別的差異,顯示了某些嬰兒可能易於在日後發展出呼吸障礙。

很明顯,男孩和年輕男性更容易發展新生兒呼吸窘迫綜合症、支氣管肺發育不良、病毒性支氣管炎、肺炎,和兒童哮喘。與男孩不同,女孩擁有額外的X染色體拷貝,其中富含免疫相關基因,其中一些在呼吸道病症的發展中發揮關鍵作用。甲基化可防止X連鎖基因中的過度基因活性,然而關於這一過程如何影響嬰兒發生氣道疾病的風險仍不得而知。

包括兒童國家衛生系統在內的多學科研究團隊,試圖在兒童生命早期的人類呼吸道中鑑定基於性別的表觀基因組特徵標記,特別注意定義X染色體的DNA甲基化模式。

兒童肺臟病學專家,該研究的資深作者,同時也是醫學博士的Gustavo Nino說:「很明顯,我們在新生兒重症監護室就診的結果表明,男嬰的住院時間比女孩長,而且呼吸系統疾病相當普遍。這項工作提供了有關由遺傳學,預先確定的氣道疾病風險性別差異的新見解。」

表徵早期呼吸道甲基化標誌有望澄清呼吸系統疾病中性別差異的性質,並可能導入更個人化的診斷和治療方法。”

研究小組在研究中招募了12名新生兒和嬰兒,並獲得了他們的洗鼻樣品。 6名嬰兒出生早產,6名出生滿期。研究人員開發了一種強大的性別分類演算法來生成DNA甲基化信號。與女孩相比,機器學習演算法鑑定了男孩中甲基化模式顯著差異的X連鎖基因。

研究人員從36個持續性過敏性哮喘兒,與對照組的36位健康兒童患者的基因組DNA甲基化模式和基因表達的研究中,檢索了兒科鼻腔氣道上皮細胞培養物。

研究小組繼續對具有顯著性別的X甲基化的X連鎖基因,和X甲基化可變的基因進行分類。

結果證實,X染色體包含關於不同氣道組織中,性別相關基因差異的關鍵資訊。有關呼吸系統性別差異的遺傳基礎詳細知識可能有助於預測、預防和治療患者的呼吸系統疾病。