妊娠初期のアルコール曝露は、厳密に制御された胚発生の遺伝子機能を変化させ、発達障害、特に神経発達障害を誘発する可能性があります。 アルコールに曝露されたヒト胎盤および培養されたヒト胚性幹細胞の研究を通じて、早期のアルコール曝露の影響に関する新しい情報を得ることができます。ヘルシンキ大学およびその他の機関の科学者は、胎盤遺伝子機能およびエピゲノムに対する出生前のアルコール曝露のゲノム全体の影響を初めて分析しました。遺伝子発現を調節する DNA 鎖上の分子層. DNA のメチル化がこの研究の焦点でした. それはまた、よく知られたエピジェネティックな調節因子でもあります.
この研究では、研究者は共同で、アルコールに曝露した新生児 80 人と対照の新生児 100 人を募集し、出生前にアルコールに曝露した新生児の胎盤エピゲノムを対照と比較したところ、アルコールに曝露した新生児の DNA メチル化レベルが有意に低いことが観察されました。 アルコール曝露の初期の影響を研究するために、研究者は、最初のヒト細胞に対するアルコール曝露の影響を明らかにするために、妊娠7週目の飲酒母親、妊娠中の新生児の胎盤組織を別々に分析し、ヘッジホッグを選択しました。また、アルコールにさらされたヒト胚性幹細胞を培養する過程にあります。
Pauliina Auvinen 博士は、胎盤と培養ヒト胚性幹細胞の DNA メチル化レベルに同様のアルコール関連の変化が観察されたと述べました。 これは、観察された変化が、母親の喫煙やその他の環境要因による運ではなく、アルコール曝露に直接関連していることを示唆している可能性があり、これは人間の研究では除外するのが難しいかもしれません. 研究者によると、出生時の体重または身長とコントロールのアルコールへの早期新生児曝露では違いはありませんが、頭のサイズは大幅に減少しますが、これは出生前の早期アルコール曝露が脳の発達に悪影響を及ぼす可能性があることを示している可能性があります。観察されたエピジェネティックな変化に伴い、胎児の発育のための初期の子宮内環境の重要性が強調されます。
現在の研究によると、研究者らは、胎盤および胚性幹細胞におけるアルコール関連のDNAメチル化の変化が、特に神経系の発達に関連していることを発見しました。 研究者の Nina Kaminen-Ahola は、アルコールが胎盤および神経細胞系統の胚性幹細胞の DPPA 4 遺伝子に同様の変化を誘発することを指摘しました。 この遺伝子は胚発生の初期段階でのみ発現し、産生されたタンパク質は細胞の分化を促進するため、この遺伝子は胚発生に非常に重要な遺伝子である可能性があります。 さらに、アルコールへの曝露は、胚発生中の脳の言語領域の発達に重要な FOXP 2 遺伝子の DNA メチル化の変化とも関連しています。
研究者らは、これらの遺伝子は大規模な遺伝子調節ネットワークと発生に影響を与え、その機能の変化は胚発生の厳密な調節を妨げ、さまざまな発生障害を引き起こす可能性があると述べました。これらの変化は発生の初期段階で発生するためです。それは、細胞のエピジェネティックな記憶として保持される可能性があり、細胞分裂の可能性に沿って、さまざまな細胞や組織の種類に保持される可能性があります。 これらの広範な変化 (すなわち、出生前のアルコール曝露のエピジェネティックな痕跡) は、罹患した子供の早期診断と個別化された治療のサポートを促進するための将来のバイオマーカーとして役立つ可能性があります。 出生前のアルコール曝露は、胎児アルコール スペクトル障害 (FASD、胎児アルコール スペクトル障害) として知られるさまざまなタイプの先天異常を誘発します。 アルコールは神経発達障害の主な原因であり、出生前のアルコール曝露によって引き起こされる体の欠陥の診断は困難であり、罹患した子供の真の数はしばしば不明です.
結論として、この結果は、ヒト胚細胞および胚外細胞に対する初期のアルコール曝露の影響を明らかにするだけでなく、アルコールによって誘発される発達障害の候補遺伝子を特定し、出生前のアルコール曝露の潜在的なバイオマーカーを明らかにします。
