在最近发表在BMC医学杂志上的一项研究中，研究人员调查了孕妇孕前超重或肥胖(OWO)对新生儿脐带血脱氧核糖核酸甲基化(DNAm)的影响及其在美国高危人群中代际肥胖风险中的潜在作用。
儿童肥胖率上升
美国儿童肥胖率从2015-2016年的18.5%上升到2017-2020年的19.7%。目前总共有1470万儿童，其中少数民族儿童肥胖率更高。孕妇孕前肥胖是儿童肥胖的主要危险因素，约占美国怀孕人数的25%。
尽管有人认为母亲肥胖可能会导致影响儿童肥胖的表观遗传改变，但仍然缺乏确凿的研究来支持这些说法。迄今为止，只有少数研究将母亲的身体质量指数(BMI)、胎儿的dna和儿童的身体质量指数联系起来，而其他研究报告了不同的结果，而且往往忽视了吸烟等显著的风险因素。
因此，需要进一步的研究来确定由于母亲孕前肥胖引起的儿童肥胖的表观遗传学，特别是在美国代表性不足的种族群体中，以最终指导有针对性的干预措施。
一个关于这项研究
本研究利用了来自波士顿出生队列(BBC)的903对母子，主要包括城市和低收入少数民族。该研究始于1998年，在波士顿医疗中心(Boston Medical Center)生产单胎的母亲被纳入其中，而双胞胎、三胞胎或出生时患有严重先天性残疾的婴儿的母亲被排除在分析之外。
BBC专门针对低出生体重和早产儿进行了研究。母亲们在分娩后提供了有关社会人口统计、生活习惯和病史的数据。
收集脐带血样本，随后将其分成血浆、白细胞和红细胞，所有这些样本都储存在-80℃。使用特定的Illumina BeadChip在963份脐带血样本中测量DNA甲基化，随后通过严格的质量控制过程对样本进行甲基化分析。经过多次筛选，分析了903份具有特异胞嘧啶-磷酸-鸟嘌呤位点的样品。
从母亲那里获得了孕前体重和孕期吸烟习惯的数据。还分析了所有出生至18岁儿童的BMI，其中OWO定义为BMI在年龄和性别的第85百分位数以上。
分析方法包括比较新生儿的人口统计数据与母亲孕前BMI，确定与母亲BMI相关的差异甲基化位点，并执行中介分析。中介分析旨在确定母亲BMI对儿童肥胖风险的影响程度是由于特定位点的甲基化。
研究结果
在最后的分析中，共有903对母子，其中71%的母亲是黑人。男孩占儿童参与者的52.9%。孕前BMI中位数为26.62 kg/m2。
约53%的母亲在孕前有妊娠期外出血状况，而63.2%的儿童在1至18岁之间被认为是妊娠期外出血。与非黑人母亲相比，黑人母亲更有可能是老年人、黑人和吸烟者。这些母亲所生的孩子在1岁到18岁之间也更有可能被认为是“非婚生”。
8个CpG位点对应6个基因，与母体BMI显著相关。母亲BMI每增加一个单位，高甲基化差异最大的与肿瘤蛋白P53诱导核蛋白1 (TP53INP1)基因有关。在磷酸酶和紧张素同源物(PTEN)和KILLIN基因中观察到其他显著的高甲基化CpG位点。
相比之下，在bmi较高的母亲所生的新生儿中发现的低甲基化基因在α和γ适应蛋白结合蛋白(AAGAB)、α激酶1 (ALPK1)和切除修复交叉互补组8 (ERCC8)基因中。
新生儿dna改变的481个CpG位点与母亲BMI相关。这些CpG位点的注释基因与红细胞压积、甘油三酯和烟草使用障碍有关。在这481个CpG位点中，26个与新生儿出生体重有关;然而，这些CpG位点对母亲BMI和出生体重之间的关联没有显著的中介作用。
至少有一个年龄组的14个CpG位点在母亲BMI和儿童OWO之间具有显著的中介作用。更具体地说，在7 - 9岁之间，8个CpG位点介导了这种关联，而在13岁时，5个CpG位点介导了这种关联。各年龄组的中介比例分别为4.38 ~ 25.21%和3.99 ~ 10.57%。
母亲吸烟对任何已确定的CpG位点的甲基化没有显著的中介作用。
