下呼吸道的表观基因组研究揭示了COPD相关的甲基化模式和潜在的微生物群联系
Shuo Cao1, Abhishek Shrivastav2, Eugene R Bleecker2
1Mayo Clinic Arizona, Scottsdale, Arizona, USA.
慢性阻塞性肺病 (COPD) 的遗传性部分是由气道上皮质DNA甲基化与肺功能遗传位点相互作用解释的. 这些甲基化模式与COPD严重程度相关,可能涉及细菌相互作用.
科学领域:
- 肺部医学 肺部医学
- 遗传学 遗传学 是一个
- 表观遗传学 在表观遗传学中,表观遗传学是指表观遗传学.
背景情况:
- 全基因组关联研究 (GWAS) 已经确定了多个慢性阻塞性肺病 (COPD) 易感位点,但COPD遗传性的很大一部分仍然无法解释.
- 研究表观遗传修饰,如DNA甲基化,提供了一个潜在的途径,揭示了额外的因素,有助于COPD的发病.
研究的目的:
- 在COPD中识别呼吸道上皮细胞DNA甲基化的相互作用网络.
- 探索DNA甲基化模式和呼吸道细菌组成之间的潜在相关性.
- 了解影响COPD严重程度的生物途径的集体调节.
主要方法:
- 在SPIROMICS队列中,从67名经常吸烟者的支气管刷道中对DNA甲基化 (β) 的表观基因组范围的关联研究 (EWAS).
- 分析差异甲基化CpG探针 (DMPs) 与中度至重度的COPD与不存在或轻度的COPD相关.
- 权重相关联网络分析 (WGCNA) 以确定与COPD严重程度和细菌组成相关的联合甲基化模块 (16S rRNA测序).
主要成果:
- EWAS确定了为肺功能增强的DMPsGWAS loci.
- 六种联合甲基化模块与中度至重度的慢性肺炎有显著的关联.
- 三个与慢性肺炎相关的模块含有素基因附近的CpG,包括MUC5B,以及相关的通路基因 (B3GNT6,DGKI,ITGA8).
- 一个模块显示与细菌属Rothia的相关性,表明与COPD严重程度的潜在负面关联.
结论:
- 对肺功能GWAS位点进行丰富的支气管上皮细胞DNA甲基化模块与SPIROMICS队列中的COPD严重程度有关.
- 这些发现突出了DNA甲基化在COPD病变发生过程中的作用及其与遗传因素的潜在相互作用.
- 需要进一步验证,以确认甲基化模块与支气管细菌组成之间的关系.
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