肽度TIMEDOO獲悉，7月25日，中國科學(xué)院大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院、深圳華大生命科學(xué)研究院、武漢華大生命科學(xué)研究院和天津市婦女兒童保健中心等機構(gòu)聯(lián)合開展研究，通過對孕婦血漿中的游離DNA（cfDNA）進(jìn)行高通量測序，發(fā)現(xiàn)了妊娠期糖尿?。℅DM）的特定分子標(biāo)記物和調(diào)控通路變化特征，并構(gòu)建了疾病早期預(yù)測模型，為妊娠期糖尿病的早期診斷和治療提供了新的科學(xué)依據(jù)。成果發(fā)表于Cell Reports Medicine。

Cell Reports Medicine官網(wǎng)截圖

妊娠期糖尿病是一種在妊娠期間首次發(fā)現(xiàn)或發(fā)病的高血糖癥狀，對母親有潛在風(fēng)險，可能引發(fā)流產(chǎn)、早產(chǎn)、妊娠期高血壓、羊水過多等并發(fā)癥，還會造成孕婦產(chǎn)后罹患2型糖尿病和心血管疾病的風(fēng)險上升。

同時，妊娠期糖尿病對胎兒及新生兒也有健康危害，會增加生長受限、巨大兒與呼吸窘迫綜合征等方面的風(fēng)險。在孩子的兒童期或?qū)?，還可能導(dǎo)致肥胖和2型糖尿病風(fēng)險顯著增加，并伴隨代謝綜合征、心血管疾病、運動功能障礙等風(fēng)險。

盡管現(xiàn)代醫(yī)學(xué)在妊娠期糖尿病的診斷和臨床管理上取得了顯著進(jìn)步，但妊娠期糖尿病的病理機制尚不完全清楚，影響了疾病的早期干預(yù)和預(yù)后管理。

研究團(tuán)隊從天津出生隊列中挑選了299名妊娠期糖尿病患者與299名健康孕婦，建立了隊列內(nèi)病例對照研究，通過深入分析受檢者在孕早、中、晚三個孕期的血漿cfDNA動態(tài)變化，揭示了與妊娠期糖尿病緊密相關(guān)的特定cfDNA片段特征，并找到了表征代謝通路異常的信號。

cfDNA（cell free DNA）指存在于人體血液循環(huán)中的、游離于細(xì)胞外的高度片段化DNA。在特定情況下（如腫瘤患者、孕婦、接受器官移植的患者等），一小部分來自“異源性”細(xì)胞的cfDNA（如腫瘤細(xì)胞、胎兒細(xì)胞、或供體細(xì)胞）可以作為基因檢測的標(biāo)志物。

研究設(shè)計

該研究還成功整合了脂質(zhì)組學(xué)和單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)，闡明了妊娠期糖尿病患者體內(nèi)脂質(zhì)代謝過程的功能變異，揭示了與這種疾病相關(guān)的典型生物學(xué)途徑，為理解疾病的臨床表現(xiàn)和分子機制提供了新的視角。值得一提的是，研究中發(fā)現(xiàn)的PRSS1基因的cfDNA片段覆蓋度特征與妊娠期糖尿病具有高度相關(guān)性，為疾病的早期診斷提供了一個有價值的生物標(biāo)志物。

基于上述發(fā)現(xiàn)，研究團(tuán)隊開發(fā)了一種基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的預(yù)測模型，通過分析孕婦早期的cfDNA特征，如末端motif模式、motif多樣性評分和轉(zhuǎn)錄起始位點得分，準(zhǔn)確預(yù)測了妊娠期糖尿病的發(fā)生。該模型的預(yù)測效用在兩個獨立的隊列中得到了驗證，證明了這些分子特征在不同人群中，都具有妊娠期糖尿病預(yù)測的普適性和潛在的臨床應(yīng)用價值。

天津市婦女兒童保健中心劉功姝、馮凌燕，以及深圳華大生命科學(xué)研究院高雅、翟檣榕為共同通訊作者；中國科學(xué)院大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院博士生唐莊媛、天津市婦女兒童保健中心王爍、武漢華大生命科學(xué)研究院李熙、深圳華大生命科學(xué)研究院胡成斌、翟檣榕為共同第一作者。該研究得到了國家重點研發(fā)計劃、國家自然科學(xué)基金和天津市衛(wèi)生研究項目的支持。

文章鏈接：

https://www.cell.com/cell-reports-medicine/fulltext/S2666-3791(24)00374-4

編輯：李麗