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FASEB J:空气污染破坏DNA,或致心脏衰竭

2017/08/12 来源:中国生物技术网
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导读
暴露在空气污染的环境中,即使对于仍然处在子宫中的胎儿,也可能会带来可怕的风险。一篇新论文解释了为什么会出现这种情况,并描述了空气污染使胎儿在后天容易罹患心脏衰竭的化学过程。


本文转载自“中国生物技术网”

暴露在空气污染的环境中,即使对于仍然处在子宫中的胎儿,也可能会带来可怕的风险。一篇新论文解释了为什么会出现这种情况,并描述了空气污染使胎儿在后天容易罹患心脏衰竭的化学过程。

近日发表在《FASEB》期刊上的研究表明,在妊娠期接触柴油机废气中包含的悬浮颗粒会导致胎儿在后天罹患心脏衰竭的风险增高。对于空气污染的理解,通常情况下,我们认为只对肺部有影响,使我们呼吸困难,而没有意识到它会在10年、20年甚至30年之后对我们的健康造成影响。

美国华盛顿大学公共卫生学院的研究人员说,接触柴油机废气中包含的悬浮颗粒似乎会产生长期影响,即使对未出生的婴儿也是如此。他们的这一研究确定了特异性DNA甲基化(可以灭活DNA代码长度的化学过程),并且暴露于这些颗粒中导致的基因表达效应对心脏健康有影响。

华盛顿大学医学院心血管生物学中心的助理教授Michael T. Chin博士说:“我们的研究增加了大量的证据,进一步证明空气污染对于心血管系统有严重的影响,此外我们还发现,接触这种污染对正在发育的心脏影响将持续数十年。”

小鼠实验

研究人员利用4组小鼠进行实验。其中两组(第1和第3组)在妊娠期间生活在过滤空气中,之后在手术刀下接受假手术或者主动脉缩窄(TAC)手术。另外两组(第2和第4组)在妊娠期间生活在柴油废气颗粒环境中,之后也接受假手术或者主动脉缩窄(TAC)手术。而这些小鼠出生之后都没有再接触到柴油废气颗粒。假手术指的是,没有任何治疗目的的手术。有时也被称为“安慰剂”手术,被用于双盲实验中,以确定结果不被手术过程本身影响。

研究团队从这4组小鼠身上提取样本,比较这些颗粒对心脏组织基因表达的影响。最后,他们在第4组小鼠(接触柴油废气和TAC手术)身上发现了3种表达方式不同的基因,这组小鼠患严重心脏衰竭的比例最高。通过对这些基因进一步的分析表明,其中一种基因在接触废气颗粒后发生了显著的化学变化。该基因名为miR133a-2,它的甲基化降低了。

这些测试都是使用小鼠做的,所以不一定完全适用于人类。然而,人类拥有与miR133a-2对等的miR133a基因,miR133a已被证明在心力衰竭的(糖尿病和非糖尿病)形式中具有降低表达,这与保护心力衰竭的作用相一致。另一方面,研究团队没有发现接触柴油废气会导致Ptprf和Pamr1受损伤。相比于对照组,这两种基因在非糖尿病形式的心脏衰竭中的表达都明显提升,这也说明这两个基因具有使人心脏衰竭的作用。

换言之,即使胎儿在妊娠期接触到这些物质,也会使他在后天中更容易罹患心脏衰竭。所以,如果你已经怀孕的话,那么多去一些空气新鲜的地方,这对孩子未来的健康有好处。

美国实验生物学会联合会期刊(FASEB)的主编Thoru Pederson博士说:“从经验的角度来看,我们认为柴油和其他石油燃烧的产物对人类有害。这篇文章进一步证明了这种害处。”

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