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端粒长度与童年压力并不总是相关的

2017/11/25 来源:中国生物技术网
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导读
较短的端粒长度被广泛认为是幼儿应激的表现,但是近期《eLIFE》期刊最新一篇文章却揭示:事实比这更复杂。


本文转载自“中国生物技术网”。

成年后的压力会对端粒长度造成损伤,端粒的作用是保持染色体的完整性和控制细胞分裂周期,其被广泛认为是细胞衰老的标志物。先前对生活环境糟糕儿童的研究(比如遭到父母虐待)表明,童年压力也会导致端粒变短。但是端粒和童年压力之间的关联并不完全明确。

在最近发表在《eLife》上的一项研究中,研究人员测试了卫生干预手段对两岁儿童的端粒长度的影响,包括改善环境卫生、水质和营养。这些的研究结果非常令人意外:相比于对照组,这些干预措施加速了端粒的缩短。

美国新泽西州罗格斯大学医学院的Abraham Aviv说:“这篇文章很棒,如果有影响的话,我也希望这种作用是负相关的。”

端粒会在细胞每次分裂后缩短,最终导致基因组不稳定性。很多因素都会加速端粒缩短,比如感染。动物研究表明,重复接触病原体会导致端粒磨损,对成年人来说,感染和较短的端粒之间存在相关性。但是对于生命早些时候的研究仍然存在巨大不足。

加州大学伯克利分校的微生物学家Audrie Lin说:“我们并不是太了解年轻人的端粒长度,我们想要弄清楚哪些环境因素会影响端粒长度。”

Lin和同事们的研究属于一项更大规模试验的一部分,该试验在孟加拉国农村地区开展,目的是探究卫生和营养干预对孩子总体健康的影响(WASH福利试验)。孕妇被随机分到不同的组中,试验组的女性会得到营养补充剂、卫生马桶、洗手设施等,而对照组则没有这些东西。研究人员从662名儿童一岁之后的血液样本中测试了端粒长度(分别有341和321个样本来自于试验组和对照组),两岁的时候又重新做一次。

相比于对照组,试验组中的儿童患痢疾和感染的机率更低,生长得也更快。但是与期待相反的是,第一年后,这些孩子的端粒长度明显缩短,平均长度为6650个碱基对,比对照组短163个碱基对。第二年,对照组中孩子的端粒也缩短了,这两组孩子之间的差异没那么明显了。

Lin对这个结果很惊讶,她认为对照组中的孩子的端粒应该更短,因为他们面临的环境压力更大。

她认为,试验组中的孩子的端粒更短可能反映出了生理生长改善,而没有反映出生物学压力减少。她推测:“如果你长得更快,那么你的端粒磨损速率就更快。”

Aviv认为这个解释很合理,这与过去的研究一致,过去的研究表明,对于年龄更大的孩子,身体质量与端粒长度之间存在负相关性。然而,令他惊讶的是,该研究没有提供关于端粒长度和试验组孩子生长之间关系的数据。他说:“这是关键的问题。”

Aviv补充说,一般的观点认为,端粒短就不好,长就好,这种观点太片面了。他说:“与任何生物因素一样,端粒长度也是折中妥协的。”比如,端粒更短与糖尿病、心血管疾病、过早死亡等相关。然而,最近的研究表明,端粒更长与多种主要的癌症风险升高相关。

加州大学洛杉矶分校的Judith Carroll研究行为和健康之间的关系,他没有参与这项研究,他对这项研究结果表示很感有趣,但是应该谨慎对待。她说:“卫生干预措施驱动了端粒长度不同的这种因果推论还为时过早。”她指出,作者们没有在干预措施之前对端粒长度进行测量,所以无法更清楚地解释因果关系。

总体来说,Aviv还是很乐于看到端粒研究将焦点关注到孩子身上,如果这些发现可以在未来的研究中复现,那么一定与这篇论文非常相关。

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