纽约(基因组网)——根据宾夕法尼亚州立大学和北卡罗来纳大学教堂山分校的研究人员的最新研究,青少年的体重似乎与先前与肥胖有关的基因的DNA甲基化模式一致。
“如果外部验证,我们的数据将表明,肥胖相关基因的DNA甲基化可能与青少年的肥胖风险有关,”通讯作者、宾夕法尼亚州立大学公共卫生科学研究员廖端平(Duanping Liao)及其同事在一篇论文中写道纸昨日于科学报告.
在这项研究中,研究小组依靠靶向亚硫酸氢盐测序来分析来自宾夕法尼亚州立大学儿童队列的250多名健康成员的血细胞甲基化,确定了数千个与参与者身体质量指数百分位数相关的CpG位点。他们报告说,这些与BMI相关的DNA甲基化位点在11个肥胖相关基因中过度代表,其中包括一个名为SIM1的基因,该基因的甲基化标记与高于正常的BMI显著相关。
基于这些发现,“有必要对更大样本进行进一步的纵向研究,”作者写道,并指出需要这样的调查来“证实我们的发现,并对关联的因果方向提供更深入的见解,以及DNA甲基化水平变化的可能起源。”
为了探索影响体重的潜在表观遗传因素,研究人员从宾夕法尼亚州立大学儿童队列的391名参与者的样本开始,这些参与者在2002年至2006年期间被招募,年龄在5岁至12岁之间,平均随访了近8年。他们缩小了263个具有足够外周血白细胞DNA的样本,使用Illumina仪器进行改良的还原亚硫酸氢盐测序,以分析整个基因组的甲基化模式。
“虽然全基因组关联研究已经确定了大量与肥胖相关的基因,但这些遗传研究只能解释肥胖变异的有限比例,”作者解释说,并指出“需要更全面地了解与肥胖易感性相关的因素。”
利用超过165,000个CpG位点的信息,包括近103,500个基因内CpG,研究小组在参与者中搜索DNA甲基化与BMI的关系:5名被认为体重过轻的参与者,162名正常体重的参与者,54名超重参与者,42名被归类为肥胖的参与者。
在这个过程中,研究人员发现了5669个基因内CpG位点,其甲基化水平与参与者的BMI百分位组相对应——在先前的研究中,11个与肥胖相关的基因中包含28个甲基化标记。考虑到更广泛的CpG位点集合的全基因组分布,他们的分析表明肥胖相关基因在bmi相关甲基化标记上富集。
作者报告说:“我们观察到,在健康青少年的人群样本中,肥胖相关基因的外周血白细胞DNA甲基化的聚集变化与肥胖有关。”
他们强调了一个特别有希望的关联:BMI百分位数的显著上升与6号染色体基因SIM1中CpG位点甲基化的增加相一致,该基因先前与下丘脑的能量稳态和神经元分化有关。
作者写道:“虽然验证还在等待中,但我们的结果为未来研究DNA甲基化和肥胖的研究提供了一个潜在的靶点,”尽管他们警告说,“包括目前的研究在内的发现性研究可能高估了这种关联的强度。”