Buccal DNA Methylation-Derived EpiScores are Associated with Neonatal Morbidity Burden in Infants born Very Preterm

每个人的身体都携带着一份复杂的内在历史记录，这不仅写在我们的基因中，也写在随着我们成长而附着在DNA上的化学标签中。这些被称为DNA甲基化的标签就像开关一样，可以开启或关闭基因，在不改变底层遗传代码的情况下改变细胞的行为。由于这些开关会对环境做出反应，它们能够捕捉到压力、疾病或损伤带来的生物学影响，即使在事件过去很久之后依然如此。对于怀孕不足三十周即早产的婴儿来说，出生后的最初几个月往往是严峻的医疗挑战期。这些婴儿面临着多种并发症的高风险，从呼吸困难到感染，这给他们发育中的系统带来了沉重的负担。了解这种早期的逆境如何在其生物学上留下持久的印记至关重要，这不仅是为了理解早产带来的直接代价，更是为了观察这些早期经历可能如何塑造其未来的健康。

一个研究小组致力于寻找一种方法，去读取那些已经度过住院最关键阶段的婴儿体内的这份生物学记录。他们将目光锁定在537名极早产儿身上，这些婴儿都是名为NOVI队列的大型研究的一部分。科学家们没有观察血液——因为从脆弱的新生儿身上采集血液往往难以进行且会造成进一步压力——而是在这些婴儿出院时，从他们脸颊内部采集了微小的DNA样本。通过这些样本，他们计算出了111种不同的“EpiScores”（表观遗传评分）。这些评分本质上是根据脸颊细胞中发现的DNA甲基化模式，对循环在体内的特定蛋白质水平进行的数学估算。研究人员希望看看这些评分是否能揭示这些婴儿所经历的多重严重疾病所带来的隐藏生物学代价。

该团队将经历过两次或更多次严重新生儿发病症的婴儿与经历过零次或仅一次的婴儿进行了对比。他们正在寻找一个信号，即身体的分子机制是否已被多重疾病的负担所改变。分析显示，有18种蛋白质估算值与婴儿面临的健康问题数量呈现统计学上的关联。其中一个估算值以极高的置信度脱颖而出：一种被称为黑色素瘤衍生生长调节蛋白（MIA）的蛋白质。数据表明，由脸颊DNA所预测的这种蛋白质水平的升高，与新生儿疾病负担的加重相关联。随后，研究人员通过使用来自21个人的另一组配对样本，检查了这些脸颊细胞中的发现是否与血液中观察到的情况一致。他们发现，对于许多蛋白质估算值而言，这些信号在两种组织类型之间都是强有力且一致的，这证实了脸颊样本是观察人体全身状态的一个可靠窗口。

显示出这些关联的特定蛋白质指向了一个正在努力应对炎症、对抗感染以及调节代谢和生长的身体。这项研究表明，在新生儿期经历多次严重状况的压力，会在极早产儿的DNA甲基化模式中留下可检测到的签名。这种签名可以通过简单的脸颊拭子读出，从而提供了一种量化早期生活逆境生物学代价的方法。虽然这些发现仅针对这组特定的婴儿及所测量的特定蛋白质，但它们证明了新生儿发病症的分子后果在即时的医疗危机解决后依然存在。这项工作提供了一种将婴儿面临的健康挑战数量与留存的底层生物学变化联系起来的具体方法，为理解早期生活压力是如何编码在人体内提供了全新的视角。