中國科學院廣州地球化學研究所研究生梁耀輝在馬慧敏副研究員、張幹研究員和李軍研究員的指導下，與中山大學公共衛生學院胡立文副教授和董光輝教授合作，在PM2.5暴露的特異性分子標誌物的篩選方面取得新進展。相關研究1月28日線上發表於《環境汙染》。

印記基因是指從父代或是母代單一遺傳給後代的基因（只表達一條鏈的資訊），其表達受到印記控制區域的表觀遺傳調控。印記基因與肺生長、呼吸疾病和肺癌等有關，近期印記基因控制區（ICRs）被報道對環境的改變較為敏感，因此有望從印記基因中篩選出PM2.5暴露誘導的特異性分子標誌物，更深入理解PM2.5對人體健康的作用機制。

研究人員設計定組人群實驗（panel study），招募健康人群，在不同區域暴露，分析PM2.5暴露與人體印記基因甲基化改變的相關性，利用mixed-effects models分析PM2.5及其組分暴露與印記基因ICRs甲基化改變之間的潛在聯絡，篩選PM2.5暴露的特異敏感性生物標誌物。該研究主要發現如下：印記基因甲基化與PM2.5質量之間沒有顯著相關性，而其組分與八個ICRs（L3MBTL1、NNAT、PEG10、GNAS Ex1A、MCTS2、SNURF/SNRPN、IGF2R和RB1）和一個非印記基因（CYP1B1）之間具有顯著的相關性，而CYP1B1被認為是預測的印記基因。

研究表明相比於非印記基因，印記基因ICRs甲基化在應對PM2.5暴露時更加容易受到其組分的干擾；單純控制PM2.5質量可能不足以降低PM2.5暴露對健康的影響；在這些印記基因中，當組分相同時，L3MBTL1的改變程度更大，表明L3MBTL1受PM2.5組分暴露最為敏感；另外結果也顯示印記基因甲基化易受來自交通源的過渡金屬暴露影響。

該研究將為PM2.5暴露的精確預防和治療提供資料，併為表觀遺傳水平上的潛在機制提供新視角。

相關論文資訊：https://doi.org/10.1016/j.envpol.2021.116601