基因和环境如何相互作用提高先天性心脏缺陷的风险

婴儿的母亲糖尿病患者有先天性心脏病的风险增加三到五倍。这样的发育缺陷可能造成遗传和环境因素的结合。然而,母亲的糖尿病的分子机制破坏基因易感个体正常的心发展尚不清楚。

在一项新的研究中,研究人员维杜。加尔格为首,医学博士,主任心血管研究中心研究所全国儿童和全国性基金会捐赠的椅子在心血管疾病的研究中,描述基因-环境相互作用导致先天性心脏缺陷的老鼠和苍蝇模型系统。

“我们先前所示两个基因之间的相互作用,内皮一氧化氮合酶和Notch1,会导致更严重的先天性心脏缺陷的类型在动物模型中,“Garg博士说,他也是儿科和分子遗传学教授俄亥俄州立大学。ob体育开户网址

“糖尿病是与减少有关一氧化氮水平血管。我们假设母体糖尿病,结合Notch1的突变,将导致更高的风险先天性心脏病。"

在新的研究中,一个与哲韩合作,博士,在孩子们的国家在华盛顿特区。,研究人员表明,产妇的染色质易访问性高血糖减少内皮一氧化氮合酶基因,导致下降氮氧化生产。这种损失的一氧化氮与Jarid2的表达增加有关,一个已知Notch1基因的抑制因子。这直接抑制Notch1表达水平低于关键阈值心脏的正常发展的必要条件。

本研究成果支持基因-环境相互作用模型,孕产妇高血糖引起先天性心脏缺陷的风险减少Notch1表达式。结果揭示的表观遗传机制孕产妇高血糖破坏Notch1和一氧化氮信号通路,导致先天性心脏病。

“只有一个子集的婴儿暴露在高血糖开发一个先天性心脏缺陷支持,有遗传易感个体,“Garg博士说,他也是一个儿科心脏病专家在全国儿童医院心脏中心。”,引发了一个问题:我们能识别这些基因易感婴儿和母亲呢?”

Garg博士的另一个问题是追求母体血糖水平的变化之间的关系和基因表达水平的变化。

“这是一个真正的剂量反应曲线吗?微妙的海拔在血糖水平在怀孕早期,当心脏发展时,增加的风险先天性心脏缺陷?”Garg博士问道。“如果是这样的话,我们可以确定孕妇可能胎儿先天性心脏缺陷的风险即使适度海拔血糖,因为他们可能需要监测血糖水平在怀孕早期吗?”

这些问题的答案将会进一步下降,Garg博士说。它可能需要一段时间这些知识可以在临床上使用,但这最初的研究提供了重要的证据表明,母亲的糖尿病危害先天性的风险心缺陷可以通过遗传易感性的影响。