后遗效应与表观遗传.ppt

孕期营养对成年健康的影响 早期发育与表观遗传 隔代效应 健康和疾病发育起源(DoHaD)假说 Barker等发现，在新生儿死亡率高的地区，心血管原因死亡率较高。 后来有很多研究显示，出生体重与心血管病、高血压、2型糖尿病发生率的升高呈逆相关。 动物模型研究也得出了这些结果，在这些模型研究中，母亲营养不均衡可引起高血压、肥胖和2型糖尿病。 早期发育对成年后健康的影响 现有的大量动物试验、临床研究和流行病学研究的证据明确指出：早期发育模式（一般测评指标是出生体重）与日后发生非传染性疾病的危险性密切相关 代谢综合征: 肥胖、胰岛素抵抗与2型糖尿病、心血管病 骨质疏松症 心境障碍 乳腺癌和卵巢癌 低出生体重发生成年肥胖的比例高 女性出生体重和成年后体质指数可预示冠心病的发生风险 宫内发育迟缓可影响血糖水平 出生体重和2型糖尿病的发生呈反比 低出生体重儿发生糖尿病的风险大 低出生体重与血压、血脂异常有关 低出生体重儿成年后高血压的风险高 Law等对346名22岁受试者的研究显示： 出生体重每降低1kg，成年后收缩压升高2.7mmHg，舒张压升高1.6mmHg 低出生体重且在儿童早期（1-5岁）体重增加迅速的受试者血压最高 出生体重与儿童和青春期高血压风险呈反比 出生体重与成年后高血压有关 胎儿规划导致高血压和肾脏疾病的机制 低出生体重对动脉硬化的影响 低出生体重儿成人期CVD发生率高 ——护理健康研究 低出生体重导致成年后卒中风险增加 低出生体重和低体重指数与后期冠心病风险的升高密切相关：纵向研究 早期生长和后期冠心病密切相关：纵向研究 出生体重与骨密度相关 出生体重对长期健康的影响 发育可塑性由表观遗传所介导，对母体营养敏感 卵母细胞成熟过程中单纯低蛋白饮食可使后代出现行为和心血管异常 早期胚胎发育对母体营养不良易感，可导致出生后出现疾病相关表型 孕前给于MF-1雌鼠低蛋白饮食，幼仔会出现焦虑行为，其收缩压也有所升高。 研究提示，卵母细胞成熟过程中限制性蛋白饮食可使后代出现行为和心血管异常 婴儿期营养过剩可增加心血管疾病的风险 宫内发育迟缓可引起胰岛素抵抗 探讨胰岛素敏感度异常是否是有宫内发育迟缓史的儿童的特征 结果显示： 有宫内发育迟缓史的儿童胰岛素敏感指数显著低于正常的儿童[6.9 vs. 16.9 10-4min-1 ·(μU/mL); P=0.0048] 急性胰岛素反应有宫内发育迟缓史的儿童具有更高的胰岛素水平(445 vs. 174 μ U/mL; P=0.005) 低出生体重与孕期营养不良 低出生体重的影响因素很多，概括起来可包括： 孕期的能量摄入量与婴儿出生体重呈正相关。 孕期体重的增长与婴儿出生体重高度相关。 孕期血浆总蛋白和白蛋白低，产低体重儿的发生率高。 贫血孕妇产低体重儿的发生率较高。 吸烟、酗酒可能是低出生体重的一个因素，有报告过量饮酒的孕妇，其新生儿低体重的发生率可增加2.7倍。 孕期营养影响男性冠心病的发生 孕妇营养差对儿童心血管的影响 孕鼠低蛋白饮食使刚断奶大鼠发生高血压 缺氧和营养不良可诱导心脏重构 动物实验中通过对3组妊娠15d的S-D大鼠(缺氧组、营养限制组、对照组)监测发现： 妊娠晚期因孕鼠处于缺氧环境和营养限制而生长受限的胎仔将会在4-7个月龄诱导心脏重构，并且对缺血再灌注损伤的修复作用减弱 。 这说明在发育过程中，遭遇缺氧和营养不良环境的胎儿将会产生成人期病理性心脏重构、舒张功能受限、对缺血损伤的敏感性增加。 小 结 早期发育模式与日后发生非传染性疾病的危险性密切相关 低出生体重儿在青春期或成年后患糖尿病、高血压等疾病的风险更高 发育可塑性由表观遗传所介导，对母体营养敏感，孕期营养不良可诱导慢性病易感性 健康和疾病发育起源(DoHaD)假说 以上这些研究说明，哺乳动物出生前和出生后发育的关键阶段，对一些发育途径有影响，可诱导代谢作用发生永久性变化，可诱导慢性病易感性。 早期发育及孕期营养对成年健康的影响 早期发育对表观遗传的影响 隔代效应 早期发育与表观遗传 表观遗传 字面意思是“遗传的外表” 表观遗传学是研究DNA序列未变化的情况下基因活性发生可遗传变化的学科 表观遗传过程主要包括： DNA甲基化 组蛋白修饰 微小RNA 表观遗传过程在发育中起着关键作用 基因组印迹 女性X染色体失活 组织分化 表观遗传的作用 允许一个基因型能够有多个表型 可影响基因表达，但不改变遗传密码 不仅仅是对印迹基因有作用 DNA甲基化 组蛋白乙酰化、磷酸化、甲基化、泛素化 小RNA 生命早期表观遗传是否起作用 表观遗传与疾病 癌症 甲基化是造成肿瘤抑制基因失活最常见的机制。 发育异常 Angelman综合征 Beckwith Wiedermann综合征 散发性Prader will