纽约(基因组网)——研究人员发现了基因变异，这些变异似乎会影响一系列与肺部相关的特征——从肺功能和慢性阻塞性肺病(COPD)风险到吸烟行为。
由伦敦大学、莱斯特大学和诺丁汉大学的科学家领导的全基因组关联研究网上发布在《柳叶刀呼吸医学》昨晚。
基于2006年至2010年英国生物银行项目招募的数万人的基因分型数据，该团队进行了一项全基因组关联研究，重点关注极端肺部特征。分析包括呼气肺容量低、中或高的个体，重度吸烟者和从不吸烟者，患有或不患有哮喘的个体，以及COPD严重程度不同的个体。
在这个过程中，研究人员发现了6个与用力呼气肺容量高低有新的或已知联系的位点。他们指出，那些“一秒钟用力呼气量”(FEV1)值较低的人往往具有相同的基因变异，无论个人是否有吸烟史或哮喘诊断。呼气量相关变异经常与COPD风险变异重叠，而吸烟行为与5个新位点的变异相关。
资深作者大卫·斯特拉坎、马丁·托宾和伊恩·霍尔及其同事写道:“这些结果为气流阻塞、COPD和烟草成瘾背后的具体机制提供了新的见解，并显示了气流阻塞背后的大量共同遗传结构……与吸烟行为和其他呼吸道疾病无关。”
他们的研究结果将于本周在阿姆斯特丹举行的欧洲呼吸学会年会上公布。
研究人员解释说，尽管吸烟和空气污染与COPD风险有关，但COPD和吸烟行为似乎都有遗传因素。为了更详细地探索肺部健康和吸烟行为的遗传学，他们提取了来自50多万英国生物银行参与者的样本。
使用针对英国人群中常见、低频和罕见变异的定制Affymetrix阵列，该团队对50008个样本进行了基因分型，用于嵌套病例对照研究，该研究作为英国生物银行肺外显子组变异评估(BiLEVE)工作的一部分。
结合来自英国生物银行参与者的基于肺活量测量的FEV1数据，基因分型数据使得搜索与极低、极高或中等用力呼气量以及哮喘诊断、COPD和自我报告的吸烟行为的关联成为可能。
从25004名低FEV1、平均FEV1或高FEV1从不吸烟者的数据中，以及每组中同样多的重度吸烟者的数据中，研究小组在4号染色体ntnt基因和6号染色体上HLA-DQB1和HLA-DQA2基因的两个已知位点上发现了FEV1与新变异的极端关联。
该分析还发现了四个新的fev1相关位点，邻近KANSL1, TSEN54, TET2和RBM19/TBX5基因。所有6个位点似乎也显示出与COPD风险的重叠关系。
研究人员指出，尽管RBM19和TBX5之间的一种罕见变异与重度吸烟者的低FEV1有更明显的联系，但大多数相关性在低FEV1的从不吸烟者中略强。
该团队的罕见变异分析发现，在调整了一包年后，12号染色体变异与吸烟者的FEV1有关，而17号染色体变异导致该小组发现了包含重复的反转，与从不吸烟者和重度吸烟者的FEV1有关。
研究人员解释说，后者的复制涉及到组蛋白乙酰基转移酶复合物组件编码的基因的一部分，这暗示了该位点的潜在表观遗传效应。
与此同时，当研究人员专注于吸烟行为时，他们发现了五个新的和四个已知的关联位点，这些位点在从不吸烟者和重度吸烟者之间存在差异。
该研究的作者指出，需要做更多的工作来梳理他们发现的关联背后的生物学，并更好地理解和治疗COPD和其他形式的肺部疾病，以及尼古丁成瘾。