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男性婴儿最常见的生殖器畸形——尿道下裂——的发病率惊人地增加，可能是由于环境因素，如毒物暴露，改变了正在形成的阴茎的表观遗传程序。这是根据《科学报告》上的一项新研究得出的结论，该研究确定了尿道下组织样本和表观遗传改变之间的直接联系，表观遗传改变或决定基因行为的DNA周围分子因素和过程的变化。相反，从没有尿道下裂的健康婴儿的包皮中提取的阴茎组织样本中没有发现表观遗传变异。
男性婴儿最常见的生殖器畸形——尿道下裂的发病率惊人地增加，可能是由于环境因素，如毒物暴露，改变了正在形成的阴茎的表观遗传程序。
这是根据《科学报告》上的一项新研究得出的结论，该研究确定了尿道下组织样本和表观遗传改变之间的直接联系，表观遗传改变或决定基因行为的DNA周围分子因素和过程的变化。相反，根据华盛顿州立大学领导的分析，从没有尿道下裂的健康婴儿的包皮中提取的阴茎组织样本中没有发现表观遗传变异。
这项研究有助于回答长期以来关于尿道下裂(一种出生缺陷，尿道的开口位于阴茎的下方而不是顶端)的频率增加和潜在根本原因的问题。
该研究的资深通讯作者、华盛顿州立大学生物学教授迈克尔·斯金纳说:“以前的研究人员已经进行了广泛的分析，没有发现任何一种与这种疾病相关的基因DNA序列突变，所以关于它来自哪里一直有一个很大的问号。”“我们的研究表明，这种疾病的病因是由表观遗传学环境驱动的，而不是DNA序列变化的结果。它让我们更清楚地了解正在发生的事情。”
虽然这项研究仍处于早期发展阶段，但它最终可能导致尿道下裂的早期发现和更好的临床管理，近几十年来，尿道下裂的患病率增加了11.5%，使其成为新生儿男性最常见的生殖器畸形。
一种潜在的方法是确定一种特定的表观遗传生物标记物，这种生物标记物可以通过婴儿父母的简单脸颊拭子收集，以确定新生儿发生尿道下裂的可能性。
“这并非遥不可及，”斯金纳说。“我们已经确定了其他疾病的这些类型的生物标志物。早期发现意味着他们可以更快地进行临床治疗，从而减少婴儿的并发症，让父母更安心。”
一个有待回答的主要问题是，具体是什么环境因素(即毒物)促进了导致尿道下裂的表观遗传改变。
研究人员在研究中提到的一个潜在的罪魁祸首是一种名为己烯雌酚(DES)的药物，它在50年代末和60年代初被用于缓解女性怀孕后期的症状。
“从来没有真正的证据表明它有助于怀孕，但事后，医生们开始发现这种药物对婴儿的发育有严重的影响。尿道下裂是问题之一，”斯金纳说。“不幸的是，由于这种药物和其他环境毒物引起的表观遗传变化是表观遗传的，它们通常在感染后会从一代传给下一代。随着时间的推移，有害影响会持续并蔓延。”
该研究的另一个有趣发现是，轻度尿道下裂病例的组织样本比严重病例的组织样本有更大程度的表观遗传改变。
斯金纳说:“这表明，具有严重表观遗传改变的细胞可能正在死亡，无法存活，而轻度尿道下裂病例中有许多患病细胞仍然存活。”“这让我们对表观遗传控制如何影响组织发育有了新的认识。”
Role of epigenetics in the etiology of hypospadias through penile foreskin DNA methylation alterations
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