简介:近年来,人们对基因表达调控的表观遗传机制的理解取得了巨大进展,而表观遗传机制是基因与环境相互作用的结果。营养和其他环境因素是关键因素,不仅可以在直接暴露的生物体中诱导表观遗传修饰,还可以通过表观遗传特征的跨代遗传在后代中诱导表观遗传修饰。目的:详细介绍与表观遗传调控、最主要的表观遗传机制、营养对表观遗传状态的影响以及相关模式、行为和特性相关的当前信息。方法:本综述共分析了 52 篇文章,包括综述和原创文章以及临床病例,其中使用了 31 个书目,因为其他文章与本研究无关。信息来源是 PubMed、Google Scholar 和 Cochrane;用于搜索西班牙语、葡萄牙语和英语信息的术语是:表观遗传学、营养、基因、甲基化、DNA。结果:表观遗传学研究基因表达的可遗传变化,这些变化不会改变 DNA 序列,而是改变其调控。这些变化,例如 DNA 甲基化和组蛋白修饰,会影响健康和癌症和代谢紊乱等疾病的发展。饮食等环境因素会影响表观遗传调控。ω-3 脂肪酸和多酚等营养素可以改变这些机制,促进对慢性疾病的保护作用。因此,营养表观遗传学成为开发治疗方法和预防策略的关键领域。结论:表观遗传学展示了饮食和生活方式等环境因素如何通过 DNA 甲基化、组蛋白修饰和基因沉默等机制影响基因表达而不改变 DNA 序列。这些过程解释了具有相同 DNA 的细胞如何具有不同的表型。地中海饮食或 DASH 等饮食中的营养素以及多酚、类胡萝卜素、ω-3 脂肪酸和硒等生物活性化合物可调节表观遗传调控,并对癌症、心血管疾病和肥胖等慢性疾病具有保护作用。这些进展提供了新的治疗可能性,凸显了营养表观遗传学在预防和治疗疾病以及改善健康和健康老龄化方面的潜力。关键词:表观遗传学、营养、基因、甲基化、DNA。
斯洛伐克科学学院生物医学研究中心的分子肿瘤学系,杜布拉夫斯卡CESTA 9,845 05 Bratislava,斯洛伐克Bratislava,Slovakia b第二届肿瘤学系,国家癌症研究所,Klenova 1,833 10 Bratislava factakia compen forkia facultia compen forkia facultia conken coultia forkultia comcen a Slius conkeia conkeia conkeia conkeia conkeia c。 813 72 Bratislava, Slovakia d Department of Surgical Oncology, National CancerInstitute in Bratislava, Klenova 1, 833 10 Bratislava, Slovakia e Faculty of Medicine, Slovak Medical University in Bratislava, Limbov ´ a12, 833 03 Bratislava f Biomarkers and Therapeutic Targets Group, Area4, Ram ´ on y Cajal Health Research Institute (IRYCIS), Carretera Colmenar Km 9100, 28034 Madrid, Spain g Molecular Epidemiology and Predictive Tumor Markers Group, Area 3, Ram ´ on y Cajal Health Research Institute (IRYCIS), Carretera Colmenar Km 9100, 28034 Madrid, Spain h CIBERONC, Madrid, Spain i Department Bioprocessing & Bioanalytics, Fraunhofer Institute for Biomedical Engineering IBMT, 66280 Sulzbach, Germany j 1st Department of Propaedeutic Surgery, National and Kapodistrian University of Athens, Vasilissis Sofias 114, 11527 Athens, Greece k Health Effects Laboratory, Department of Environmental Chemistry, NILU-Norwegian Institute for Air研究,研究所,2002年,2002年,挪威L. Instituto de Respectiones Biom'Edicas“ Alberto Sols”(IIBM),CSIC-UAM,28029 MADRID,西班牙MADRID,西班牙生物标志物和个性化的癌症(Biopac)癌症(Biopac)小组,3,Ram ram研究部门(Y CAJAL HEALLTION INSTICE),MADRID 3280,iry Instim,IRYCIS。斯洛伐克科学学院生物医学研究中心纳米生物学,杜布拉夫斯卡CESTA 9,84505斯洛伐克布拉迪斯拉瓦。斯洛伐克科学学院生物医学研究中心的分子肿瘤学系,杜布拉夫斯卡CESTA 9,845 05 Bratislava,斯洛伐克Bratislava,Slovakia b第二届肿瘤学系,国家癌症研究所,Klenova 1,833 10 Bratislava factakia compen forkia facultia compen forkia facultia conken coultia forkultia comcen a Slius conkeia conkeia conkeia conkeia conkeia c。 813 72 Bratislava, Slovakia d Department of Surgical Oncology, National CancerInstitute in Bratislava, Klenova 1, 833 10 Bratislava, Slovakia e Faculty of Medicine, Slovak Medical University in Bratislava, Limbov ´ a12, 833 03 Bratislava f Biomarkers and Therapeutic Targets Group, Area4, Ram ´ on y Cajal Health Research Institute (IRYCIS), Carretera Colmenar Km 9100, 28034 Madrid, Spain g Molecular Epidemiology and Predictive Tumor Markers Group, Area 3, Ram ´ on y Cajal Health Research Institute (IRYCIS), Carretera Colmenar Km 9100, 28034 Madrid, Spain h CIBERONC, Madrid, Spain i Department Bioprocessing & Bioanalytics, Fraunhofer Institute for Biomedical Engineering IBMT, 66280 Sulzbach, Germany j 1st Department of Propaedeutic Surgery, National and Kapodistrian University of Athens, Vasilissis Sofias 114, 11527 Athens, Greece k Health Effects Laboratory, Department of Environmental Chemistry, NILU-Norwegian Institute for Air研究,研究所,2002年,2002年,挪威L. Instituto de Respectiones Biom'Edicas“ Alberto Sols”(IIBM),CSIC-UAM,28029 MADRID,西班牙MADRID,西班牙生物标志物和个性化的癌症(Biopac)癌症(Biopac)小组,3,Ram ram研究部门(Y CAJAL HEALLTION INSTICE),MADRID 3280,iry Instim,IRYCIS。斯洛伐克科学学院生物医学研究中心纳米生物学,杜布拉夫斯卡CESTA 9,84505斯洛伐克布拉迪斯拉瓦。斯洛伐克科学学院生物医学研究中心的分子肿瘤学系,杜布拉夫斯卡CESTA 9,845 05 Bratislava,斯洛伐克Bratislava,Slovakia b第二届肿瘤学系,国家癌症研究所,Klenova 1,833 10 Bratislava factakia compen forkia facultia compen forkia facultia conken coultia forkultia comcen a Slius conkeia conkeia conkeia conkeia conkeia c。 813 72 Bratislava, Slovakia d Department of Surgical Oncology, National CancerInstitute in Bratislava, Klenova 1, 833 10 Bratislava, Slovakia e Faculty of Medicine, Slovak Medical University in Bratislava, Limbov ´ a12, 833 03 Bratislava f Biomarkers and Therapeutic Targets Group, Area4, Ram ´ on y Cajal Health Research Institute (IRYCIS), Carretera Colmenar Km 9100, 28034 Madrid, Spain g Molecular Epidemiology and Predictive Tumor Markers Group, Area 3, Ram ´ on y Cajal Health Research Institute (IRYCIS), Carretera Colmenar Km 9100, 28034 Madrid, Spain h CIBERONC, Madrid, Spain i Department Bioprocessing & Bioanalytics, Fraunhofer Institute for Biomedical Engineering IBMT, 66280 Sulzbach, Germany j 1st Department of Propaedeutic Surgery, National and Kapodistrian University of Athens, Vasilissis Sofias 114, 11527 Athens, Greece k Health Effects Laboratory, Department of Environmental Chemistry, NILU-Norwegian Institute for Air研究,研究所,2002年,2002年,挪威L. Instituto de Respectiones Biom'Edicas“ Alberto Sols”(IIBM),CSIC-UAM,28029 MADRID,西班牙MADRID,西班牙生物标志物和个性化的癌症(Biopac)癌症(Biopac)小组,3,Ram ram研究部门(Y CAJAL HEALLTION INSTICE),MADRID 3280,iry Instim,IRYCIS。斯洛伐克科学学院生物医学研究中心纳米生物学,杜布拉夫斯卡CESTA 9,84505斯洛伐克布拉迪斯拉瓦。
营养表观遗传学是指饮食在不改变 DNA 序列的情况下对基因表达的影响。饮食通过影响表观遗传因子的活性和向靶位点的募集来调节表观遗传事件,例如 DNA、RNA 和组蛋白修饰(图 1)。饮食可以促进代谢过程,产生表观遗传因子发挥作用所需的辅助因子,或提供直接结合和调节这些因子活性的分子。此外,饮食会影响转录因子的活性,从而影响表观遗传因子向基因组的募集。重要的是,用小合成分子靶向几种表观遗传因子是当前治疗某些癌症的策略。因此,饮食在癌症发生和发展中的一些有益作用可能是通过调节表观遗传机制来介导的。在本文中,我们将回顾目前用于治疗癌症的治疗靶点的有前景的表观遗传因子,以及饮食产品在调节其活性方面的潜在影响。
川崎疾病(KD)是儿童中常见的高温多系统性炎症性疾病,优先影响冠状动脉动脉。患有KD的儿童患有冠状动脉动脉瘤的儿童患有终身性冠状动脉疾病的风险。固有易感性KD的假设得到了流行病学证据的支持,这些证据表明,某些种族和先前在兄弟姐妹或父母的KD史的儿童中疾病发展的风险增加。然而,集群,季节性变化和非常低的复发风险中发生病例表明疾病发展的触发因素(例如感染)。调节基因表达的表观遗传机制可以合理地解释KD中遗传和获得性倾向因子之间的联系。表观遗传因子的分析也可以用于得出KD中的生物标志物来诊断和预后。此外,表观遗传机制也可以帮助药物基因组学有助于靶向疗法的发展。在这篇综述中,我们分析了有关表观遗传因素(例如甲基化,微RNA和长期非编码RNA)的可用文献,并讨论了这些机制如何帮助我们更好地了解疾病的发病机理并推动KD中新生物标志物的发展。
免责声明 本文件由 Oryzon Genomics, SA 编制,仅供演示期间使用。如果将本文件用于上述目的以外的目的,Oryzon Genomics, SA 不承担任何责任。本文件中的信息和任何意见或声明均未经独立第三方验证;因此,对于本文表达的信息或意见或声明的公正性、准确性、完整性或正确性,不作任何明示或暗示的保证。Oryzon Genomics, SA 不对因使用本文件或其内容而造成的任何损害或损失承担任何责任,无论是由于疏忽还是其他原因。本文件或其任何部分均不构成合同,也不得用于纳入或构建任何合同或协议。本文件中有关 Oryzon Genomics, SA 发行的证券过去买入或卖出的价格或 Oryzon Genomics, SA 发行的证券收益率的信息不能作为未来业绩的指导。
与宾夕法尼亚大学(UPENN)合作,库祖佐祖卫生科学大学(Kuhes)实施的ADARD项目旨在研究马拉维加速衰老的模式和多因素危险因素。该项目的广泛目标是确定生命过程逆境,健康行为和遗传倾向的影响,以加速表观遗传衰老和ADRD风险。该项目将重点介绍两个具体的目的:1)评估现有和新颖的表观遗传生物标志物的衰老,并测试其与生活过程逆境,健康行为以及潜在的遗传易感性的关系,以及2)测试(EPI)基因组和行为因素在许可环境中有助于(EPI)基因组和行为因素在多大程度上导致认知性下降和ADR的风险。该项目嵌套在马拉维家庭和健康(MLSFH)项目的纵向研究中,该项目一直在2018年以来一直关注来自巴拉卡,姆奇尼和朗菲的定义家庭的基于人群的人群,从家庭成员那里收集社会人口统计学,健康状况和上下文数据。从2024年到2028年,MLSFH的现有生活课程的社会和上下文数据将得到基因组和表观基因组数据以及对衰老和认知状况的纵向评估的补充。
经典的表观遗传修饰和microRNA都会影响从新陈代谢到大脑功能的一系列身体过程,并可能有助于癌症,心血管疾病和精神病等疾病的发展。大量研究表明表观遗传变化与情绪障碍之间存在联系。在这项研究中,我们使用PubMed和Google进行了全面的搜索,以在文章的标题和摘要中为“表观遗传学”,“衰老”,“ mirna”,“ mirna”,“精神分裂症”和“情绪障碍”进行了术语。早期生命中的表观遗传变化可能在触发严重的精神障碍和塑造其临床轨迹方面起着至关重要的作用。尽管这些变化都可以在任何年龄进行,但直到生命后期,它们的影响可能不会立即明显或可观察到。表观遗传修饰在衰老过程中起着至关重要的作用,并挑战了普遍的信念,即突变是衰老的主要驱动力。但是,这些表观遗传变化是该疾病而不是其根本原因的结果是合理的。此外,疾病和表观遗传学改变都可能受共同的环境或遗传因素的影响。在不久的将来,我们可能能够根据表观遗传时钟替代生物年龄的年代年龄,并有望提供更大的治疗益处。目前在各个阶段开发了广泛的表观遗传药物。尽管它们的全部有效性尚未实现,但它们在治疗癌症,精神疾病和其他复杂疾病方面表现出巨大的潜力。
背景:脑震荡是最常见的神经系统疾病,每年影响全球数百万人。确定影响脑震荡发病率、严重程度和恢复的表观遗传机制可以为这种损伤提供诊断和预后见解。目标:本系统评价旨在确定脑震荡的表观遗传机制。方法:在七个电子数据库中搜索研究脑震荡的表观遗传机制及其潜在神经病理学的研究:PubMed、MEDLINE、CINAHL、Cochrane 图书馆、SPORTDiscus、Scopus 和 Web of Science。结果:根据纳入和排除标准,两位作者独立分析了 772 个标题,最终列出了 28 项研究,共计 3042 名参与者。我们观察到 sncRNA、甲基化、组蛋白修饰和脑震荡之间的独立关联。总体而言,204 个小非编码 RNA 在脑震荡参与者和对照组之间或在没有脑震荡后症状的脑震荡参与者和有脑震荡后症状的脑震荡参与者之间显着失调。其中,37 个在多个研究中报告,其中 23 个与至少一项进一步研究的方向一致。Ingenuity 通路分析确定了 10 个已知可调控 15 个与人类神经病理相关的基因的 miRNA。两项研究发现脑震荡参与者的整体甲基化发生了显著变化,一项研究发现 DNA 损伤和脑震荡背景下 H3K27Me3 减少。结论:综述结果表明,表观遗传机制可能在病理生理机制中发挥重要作用,可能影响脑震荡对个人的结果、恢复和潜在的长期后果。
1对真核生物中复杂基因调节网络的见解。2具有有关基因调节在正常生物学1过程中的作用的知识。3有关于在1种疾病期间发生的基因调节障碍和压力反应的知识。4讨论有关表观遗传过程的科学文献。5批判性地分析了有关描述技术的道德方面。
癌症的特点是遗传、转录和表型异质性,这些异质性会影响癌症进展、转移和耐药性 (Lawson 等人 2018;Hinohara 和 Polyak 2019)。表观遗传变化是造成大部分转录异质性的原因,而这些转录异质性并非由潜在突变引起。表观遗传改变比体细胞突变更常见,但两者之间存在显著的相互作用,因为表观遗传沉默可导致基因突变,反之,基因突变可改变表观遗传过程 (Brzezia ń ska 等人 2013;Chatterjee 等人 2018)。肺癌尤其以明确的基因驱动突变以及全局和位点特异性表观遗传修饰为特征。表观基因组失调与吸烟相关和不相关的恶性转化有关,并在获得癌症特征(如细胞增殖增加、抗凋亡、血管生成和转移)中起关键作用