環境在我們出生前就誘發了過敏

這是至今最嚴重的北半球過敏季節嗎？對很多人而言，不管是曾經過敏的還是最近才加入抽鼻涕、咳嗽家族的人，似乎過敏原和過敏症都越來越多了。

這話不假：北半球的過敏性疾病正在增多。幾乎每兩個歐洲人中就有一個患有食物或者環境過敏，在過去十年中，兩種過敏的頻率和嚴重性都增加了。

很多過敏症都起於孩童時期。據歐洲過敏和呼吸道疾病協會聯合會稱，到18月大時約65%的孩童都會受影響。兒童氣喘和過敏國際研究稱遠超20%的歐洲小孩在孩童時期的某個時候對吸入劑或者食物有過敏反應。

credit: 煎蛋畫師花聽

為了更多地了解小孩為什麼這麼早就過敏的原因，我(原文作者博士後Sabine Langie)針對環境如何影響呼吸道過敏性疾病發展風險進行了研究。

過敏可能在出生之前就開始了

雖然遺傳素質是一個重要的風險因子，專家們也知道孕婦的食物和呼吸也能影響她們未出世的孩子。過去十年中，很多科學證據證實母親在孕期的飲食和生活方式與她孩子的生活幸福之間存在關聯。

近期一項針對佛蘭德人母親和孩子的出生世代研究結果顯示，出生前暴露於交通相關空氣污染(主要是二氧化氮和顆粒PM10)中與三歲小孩氣喘或哮喘風險有關。

由此，我們知道出生前的化學物質接觸可能會影響孩子的過敏風險。其他近期研究則解釋了這種聯繫：環境因素誘導了表觀遺傳DNA甲基化變化。

我們來分解一下這個科學表述。我們的DNA或者基因藍圖決定了我們看起來怎樣以及某種程度上的個性。表觀遺傳是指所有不會改變DNA序列本身的對基因的非遺傳性修改，會負責剩下的一些細節。

當表觀遺傳DNA甲基化發生時，就意味著甲基原子團(-CH3)被添加到DNA，影響基因表達自身的方式。

例如，接觸化合物或飲食不太理想(比如主要是低抗氧化劑高飽和脂肪酸的加工食物的現代西方飲食)的准媽媽，又特別是懷孕早期，會改變她們孩子的DNA甲基化模式，打開某些基因並關閉其他基因，結果增加了孩子的過敏風險。

另一方面，常進食水果、蔬菜以及魚類能降低氣喘的風險。另外，食用富含n-3多不飽和脂肪酸的魚類(在堅果、種子以及牡蠣中也有)也能抵消其他易造成過敏的響應。

此外，生命早期高度遵循所謂的「地中海飲食」——橄欖油、山羊乳酪以及水果等，似乎也有助於保護孩子免於過敏。

這種表觀遺傳變化某種程度上是可逆的。某些研究表明通過膳食補充類似於膽鹼、甜菜鹼以及葉酸等關鍵營養物能逆轉引起更大體重的表觀遺傳變化。

但似乎孕期的極端或者慢性接觸，比如饑荒、過熱或者化學品等，會強烈改變表觀遺傳學特徵，以至於在孩子的DNA中留下永久的「印記」。

這種印記會傳遞給下一代，增大他們甚至是生命早期的疾病風險，由此凸顯了撫養健康下一代的產前護理的關鍵重要性。

檢測幼童的呼吸過敏

我在VITO的研究探索了這樣一個假說：孕期和生命早期的化學品接觸會改變兒童(5到11歲)的DNA甲基化模式，從而影響他們後續的免疫系統和過敏風險。

從佛蘭德斯兩個不同出生世代收集到了170個母親-孩子對的調查問卷和唾液樣本，對比有呼吸道過敏和無呼吸道過敏性疾病孩子的全部基因組DNA甲基化模式，研究者發現有27個基因區域具有修改的DNA甲基化模式，據此可以診斷呼吸道過敏性疾病。

有趣的是，我們發現這些基因中有三個與母親孕期和孩子11歲之前接觸到交通空氣污染有關。這表明這些過敏相關的表觀遺傳變化可能是生命早期接觸空氣污染造成的。

由於這些鑒定基因對過敏疾病反應有調節作用，對此進行研究可能有助於研發診斷篩選工具。如果能在生命早期就檢測到化學品接觸和相應造成的DNA甲基化模式變化，就能在多種程度上提出預防化學物接觸或/和過敏風險的策略，比如立法限制空氣污染或者對準父母進行更好的教育。

本文譯自 conversation，由譯者 CliffBao 基於創作共用協議(BY-NC)發布。 Sabine Langie(比利時哈瑟爾特大學)

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