胎儿早期酒精暴露会影响胚胎发育相关基因

怀孕早期接触酒精会改变胚胎发育过程中受到严格控制的基因功能，从而导致发育障碍，尤其是神经发育障碍。通过研究酒精暴露的人类胎盘和培养的人类胚胎干细胞，获得了关于早期酒精暴露影响的新信息。

全基因组效应产前酒精暴露在芬兰赫尔辛基大学首次对胎盘基因功能和表观基因组进行了研究。表观基因组是DNA链上调控基因表达的分子层。DNA甲基化是这项工作的重点，是最著名的表观遗传调控因子。

一个80人的队列酒精与赫尔辛基大学医院专门从事产前物质使用护理的汉娜·卡希拉博士合作，收集了暴露在暴露环境中的100名新生儿和对照新生儿。当将产前酒精暴露新生儿的胎盘表观基因组与对照组进行比较时，观察到DNA甲基化量显著降低。

为了研究酒精暴露的早期影响，研究人员选择了最多在妊娠第七周饮酒的母亲所生新生儿的胎盘进行单独分析。此外，为了探索酒精暴露对第一批人类细胞的影响，人类胚胎干细胞在培养过程中接触酒精

“我们在胎盘和培养的人类胚胎干细胞中观察到类似的酒精相关的DNA甲基化变化，”博士研究员保利娜·奥维宁说。

这表明观察到的变化与酒精接触有关，而与怀孕期间母亲吸烟或其他环境因素无关。这类混杂效应在任何人体研究中都难以排除。

尽管在怀孕早期接触酒精的新生儿在出生体重或身高方面与对照组没有差异，但他们的头尺寸明显较小。根据研究人员的说法，这可能表明产前早期酒精暴露对婴儿的发育有不良影响大脑发育．此外，随着观察到的表观遗传变化，这强调了早期子宫内环境的重要性胎儿发育．

酒精暴露的“表观遗传指纹”有助于早期诊断发育障碍

根据目前的研究，胎盘干细胞和胚胎干细胞中与酒精相关的DNA甲基化改变的基因与神经系统的发育尤其相关。

“酒精导致胎盘和胎盘中的DPPA4基因发生类似的变化胚胎干细胞向神经细胞谱系分化。这种基因只在胚胎发育的最开始表达，产生的蛋白质促进细胞分化。因此，它是胚胎发育的必要基因，”该研究的负责人尼娜·卡米宁-阿霍拉说。

此外，酒精暴露与FOXP2基因的DNA甲基化变化有关，FOXP2基因是胚胎发育过程中大脑语言区域发育所必需的。

“这两种基因都会影响大型基因调控网络和发育。它们功能的改变可能会破坏严格调控的胚胎发育，从而导致各种各样的发育缺陷。由于这些改变发生在发育早期，它们可以作为表观遗传记忆保留下来细胞并可能沿着细胞分裂传播到不同的细胞和组织类型，”卡米宁-阿霍拉说。

研究人员提出，这些普遍的改变，即产前酒精暴露的“表观遗传指纹”，可能成为未来的生物标志物，这将使早期诊断和对受影响儿童的发展提供个性化支持成为可能。

产前酒精暴露会导致各种各样的出生缺陷，这被称为FASD，胎儿酒精谱系障碍。酒精是神经发育障碍的主要原因之一。产前缺陷诊断酒精暴露很困难，受影响儿童的真实人数尚不清楚。