DNA记录了孩童时的生活状况（图：sciencephoto）
根据英国和加拿大科学家的一项研究，孩童时代的生活条件会对DNA产生长效的影响。该发现发表在国际期刊《Epidemiology》上，这也许可用来解释为什么一些在糟糕的社会经济条件下成长起来的人在后来健康状况不佳，即便其在成年后的生活条件变好了。
尽管人的基因不可改变，但是在人的生命中基因的开关是受到表观遗传机制修饰的。在这项由来自麦吉尔大学、加拿大英属哥伦比亚大学以及英国UCL儿童健康研究所的科学家开展的研究中，他们研究了这些机制的其中一项：DNA甲基化。宽泛地讲，在DNA序列的关键位置发生的甲基化会降低基因的活性。
“我们发现了非常大量的DNA甲基化变异——在40个研究参与者中，超过6000个基因控制区域显示出明显的差异。”研究的共同作者， UCL儿童健康研究所的Marcus Pembrey教授说。
研究人员将年龄为45岁、孩童时期生活条件很差的成年人与那些孩童时期生活条件很健康的人进行比较，对比了他们大概20000个基因。他们发现，在这两组人中存在1252项差异。这个数字远远超过了他们在观察成年后处于不同社会经济条件下的人时发现的545项差异。
该研究没有考量特定疾病与DNA甲基化之间的联系，也没有评估甲基化状态是否对健康具有保护或危害影响。但是，不同社会经济条件组件存在的甲基化差异集中在特定的DNA区域，这意味某种模式可能与此后生活的健康有关。
Chris Power教授是该研究小组的成员，他解释说：“我们已经知道，成年时期的疾病是与早期不佳的生活有关的，包括冠心病、2型糖尿病以及呼吸系统疾病……希望将来的研究能够确定哪些甲基化差异基因网络是与特定疾病有关的。”
这项研究共邀请了40人参与，这些人是从17000名出生在1958年3月同一个星期的人中筛选来的，并参与一项涉及一生的健康研究。这些人被选中的条件是在孩童时期的生活条件极端艰苦，这些是通过他们父母的财富、房产来评估的。
“目前的研究还只是一个开始，因为它还不可能准确告诉我们这些甲基化是在早年的什么时候出现的以及将产生怎样的长效健康影响。”Power教授说。“在考虑有用的干预前，这些认知是必须的，但是那肯定是个长期目标。”
Associations with early-life socio-economic position in adult DNA methylation
Background Disadvantaged socio-economic position (SEP) in childhood is associated with increased adult mortality and morbidity. We aimed to establish whether childhood SEP was associated with differential methylation of adult DNA.
Methods Forty adult males from the 1958 British Birth Cohort Study were selected from SEP extremes in both early childhood and mid-adulthood. We performed genome-wide methylation analysis on blood DNA taken at 45 years using MeDIP (methylated DNA immunoprecipitation). We mapped in triplicate the methylation state of promoters of approximately 20 000 genes and 400 microRNAs. Probe methylation scores were averaged across triplicates and differential methylation between groups of individuals was determined. Differentially methylated promoter sites of selected genes were validated using pyrosequencing of bisulfite-converted DNA.
Results Variably methylated probes (9112 from n = 223 359 on the microarray) corresponded to 6176 gene promoters with at least one variable probe. Unsupervised hierarchical clustering of probes obtained from the 500 most variable promoters revealed a cluster enriched with high SEP individuals confirming that SEP differences contribute to overall epigenetic variation. Methylation levels for 1252 gene promoters were associated with childhood SEP vs 545 promoters for adulthood SEP. Functionally, associations with childhood SEP appear in promoters of genes enriched in key cell signalling pathways. The differentially methylated promoters associated with SEP cluster in megabase-sized regions of the genome.
Conclusions Adult blood DNA methylation profiles show more associations with childhood SEP than adult SEP. Organization of these associations across the genome suggests a well-defined epigenetic pattern linked to early socio-economic environment.
文献链接：https://ije.oxfordjournals.org/content/early/2011/10/18/ije.dyr147
