Nat Commun：气道细胞的改变或许会介导机体哮喘症的遗传风险

近日，一篇发表在国际杂志Nature Communications上题为“Nasal airway transcriptome-wide association study of asthma reveals genetically driven mucus pathobiology”的研究报告中，来自国立犹太医学中心等机构的科学家们通过研究发现，引发哮喘的大量遗传风险或许是通过气道上皮细胞内的基因表达的改变所介导，研究人员旨在识别出能通过改变气道细胞的功能来引发哮喘的机体遗传突变。

研究者Max A. Seibold博士说道，本文研究或能帮助我们识别出能用于干预哮喘发生的靶向性通路，从而阻断粘液的过度分泌以及2型气道炎症发生，这或许是一种会加剧哮喘症发生的过敏性反应。粘液是影响人类生存的一大危害，其在多种健康状况中都发挥着重要角色，从普通感冒、COVID-19到哮喘和COPD等慢性肺部疾病，我们对引发这些疾病的病因了解地越多，我们就越能更好地开发出新型有效的治疗方法。

这项研究中，研究人员对儿童和成年哮喘症患者进行了首个气道转录组关联性研究（TWAS），进行该研究的第一步就是构建特殊模型来帮助预测个体机体的基因如何在特定组织中发挥作用，而这完全是基于其遗传特征的；研究者Seibold及其同事利用来自波多黎各的700名儿童队列的鼻腔气道样本和遗传数据进行研究，这些儿童要么身体健康，要么患有哮喘症，为此研究人员为气道组织创建了这些研究模型。

气道细胞的改变或许会介导机体哮喘症的遗传风险。

图片来源：Nature Communications (2022). DOI: 10.1038/s41467-022-28973-7

随后研究人员将这些模型应用到了来自英国生物样本库（一个大规模的生物医学数据库和研究资源库）研究中超过30万名参与者的遗传数据中，这或许就能帮助他们阐明是否气道基因功能的遗传性改变与机体患哮喘症的风险有关，研究人员发现，超过三分之一的所识别出的哮喘症遗传风险因子或许会通过改变气道内细胞的功能来介导机体患哮喘症的风险。

尤其是，研究人员发现了能形成粘液结构（MUC5AC）的基因和另一个知道粘液分泌细胞产生的基因（FOXA3）的遗传改变，这项研究是研究人员首次发现，通过改变粘膜分泌功能来影响哮喘症风险的遗传突变，此外，研究者还发现，2型炎性途径中的一些关键基因或许存在一些遗传性改变，其或许会增加在气道中的基因表达水平，从而增加机体患哮喘症的风险。

研究者James P. Kiley博士说道，本文研究结果表明，从全基因组关联性研究中获得的个体机体基因表达的数据或许就能阐明其生物学功能，而且还解释了，某些基因或许在不同组织中表达水平不同；诸如此类研究或许能帮助研究人员进一步深入研究来开发治疗哮喘症和其它常见疾病的新型个体化药物疗法。

哮喘是引发美国人群健康的一大健康威胁，美国CDC估计美国大约有2650万人罹患此病，而每13个人中就有1人患上了这种疾病。综上，本文研究结果揭示了机体气道粘膜病理学的新型遗传分子机制。（生物谷Bioon.com）

原始出处：

Sajuthi, S.P., Everman, J.L., Jackson, N.D. et al. Nasal airway transcriptome-wide association study of asthma reveals genetically driven mucus pathobiology. Nat Commun 13, 1632 (2022). doi：10.1038/s41467-022-28973-7