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新观点:子宫液内信息素影响胎儿表观遗传学

2017/06/28 来源:生物通
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导读
受精前,子宫pH液有助于为精子迁移创造条件。这些液体还支撑胚胎植入子宫壁。最新证据表明,子宫液对胚胎发育还有另一个关键作用:将母亲所体验的外部环境传递给胎儿,使后者做出相应反应。该观点发表于6月22日《Trends in Molecular Medicine》。


本文转载自“生物通”

对家畜、啮齿类动物和人类的研究表明,来自母亲的外部环境信息(包括食物供应、压力和污染物暴露等)会使胎儿表观遗传学标记发生改变,影响胚胎发育和出生后长期健康。科学家们推测,胎盘血液流动可能是母亲向胎儿传递状况的一种方式。但有证据表明,在胎盘形成之前,胎儿就可以根据母亲饮食变化作出反应。

本文通讯作者、中国科学院动物研究所生殖生物学家段恩奎说:“这暗示着,子宫液可能是母体环境和漂浮胚胎之间的信息传递工具。胚胎植入前期(preimplantation period)是规划后代健康的关键时期,准妈妈们应该在这个关键窗口期保持良好饮食和情绪,远离有毒化学物质。”

然而,母亲与胎儿之间的“对话”是如何发生的,仍有很多问题有待研究。理论上,子宫液和组织中的囊泡(extracellular vesicles)是microRNAs(miRNAs)和氨基酸等信息的运输载体。胎儿细胞DNA被miRNAs和氨基酸等物质标记后,基因表达方式就会发生改变,指导胚胎或胎盘具体发育方式。因此,研究人员想知道哪些特定的外部环境或母体行为能改变子宫液分子组成并向胎儿传递信息。

小鼠研究表明,孕妇低蛋白饮食可降低子宫液中某些氨基酸水平,并影响营养转运相关基因表达。虽然这些变化能帮助发育中的胚胎预防营养不良,但与正常饮食动物相比,这种胎儿长大后更容易患心脏病。

本文共同作者王红梅推测,未来,人类子宫液分析研究发展或能帮助我们了解胎儿所接收的信号类型,甚至于操纵这些信号。“目前,子宫液成分还不是标准生物标记物,但是许多研究已经指出了非入侵式检测对子宫液分析研究的潜力,”她说。“我们也看到了该领域的巨大前景,一方面可利用超生记录和计算/生物力学分析相结合的方法进行筛查,另一方面,孕妇也可在接受子宫内膜检查中顺便采集子宫液样本。”


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