基因在产前对空气污染反应中的作用

怀孕期间暴露在污染中会对婴儿和儿童产生许多不利影响，甚至会延续到成年期。例如，暴露在空气污染中与低出生体重、早产和晚年患哮喘的风险增加有关。这在很大程度上是由于胎儿生长发育的速度快;然而，污染物产生这些影响的确切方式以及与免疫功能和应激反应相关的基因的作用尚不完全清楚。

在该杂志上发表的一项研究中抗氧化剂在美国，来自德州农工大学和佛罗里达大学的研究人员致力于阐明一种与氧化反应有关的基因Nrf2如何影响胎儿发育实验模型．娜塔莉·约翰逊博士是德克萨斯农工大学公共卫生学院的副教授，她与卡门·刘、DVM、乔纳森·贝伦等人一起将动物模型改造成缺乏Nrf2基因，而未改造的动物模型则缺乏Nrf2基因微粒污染就像柴油尾气中发现的那样。然后他们评估了对窝产仔数的影响，出生体重以及在新生儿的肺和肝脏组织中发现的免疫标记。

可吸入颗粒物污染分为三类是基于颗粒大小:粗颗粒、细颗粒和超细颗粒。直径小于2.5微米的细颗粒和直径小于十分之一微米的超细颗粒是最令人担忧的。研究人员发现了细颗粒物污染与呼吸系统疾病几率增加之间的关联，但对超细污染物的研究较少，目前也没有针对这一最小类别的健康标准。超细颗粒的微小尺寸意味着它们可以更深地渗入气道，这可能使它们对健康的风险更大微粒．

Nrf2基因已知会影响成人的免疫功能和应激反应，但关于该基因在婴儿和儿童中的影响的研究却很少。为了更好地理解Nrf2在发育过程中的作用，并阐明超细颗粒是如何影响健康的，研究人员将未经修饰的动物模型和剔除了Nrf2基因的动物模型暴露在新鲜的、过滤的空气中超细颗粒就像在城市地区常见的污染物柴油尾气中发现的那些。研究人员监测了所有四组怀孕动物模型的体重增加情况，并记录了幼崽的产仔数和出生体重。

四组动物模型妊娠期间体重增加无统计学差异。同样，窝仔数也没有显著差异。然而，缺乏nrf2的后代比未经过基因改造的后代出生体重更低，在暴露于污染的缺乏nrf2的动物模型中影响最大。在未经改良的动物模型中，暴露在污染中没有显著影响，这可能表明Nrf2在怀孕期间发挥了一些保护作用。

研究人员还分析了后代的肺和肝组织，以测量与氧化应激反应相关的某些免疫标记物和基因表达的差异。他们在缺乏nrf2的后代中发现了免疫标记物的显著差异，这表明nrf2基因的变化免疫功能在这些模型中。这些发现表明，缺乏功能正常的Nrf2基因是两组之间差异的主要原因。

这些结果与其他研究一致，这些研究发现Nrf2缺乏与一些慢性疾病之间存在关联。例如，先前的研究发现，缺乏nrf2的成年动物模型更有可能患上自身免疫性疾病。虽然还有更多的工作要做，但这项研究表明，缺乏功能正常的Nrf2基因会影响动物模型的产前生长，特别是在子宫内暴露于超微颗粒空气污染时。

这些发现可能指出了超细颗粒物影响胎盘功能和产前健康的一种可能机制。这表明有必要进一步研究基因在免疫和免疫中的作用应激反应以及那些基因与环境因素相互作用。这项研究还强调了建立超细颗粒物污染健康标准的重要性，这似乎对产前和新生儿的健康和发育有严重影响。

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