加州大学欧文分校(University of California, Irvine)领导的一项新研究揭示了我们对出生缺陷起源的基本认识的潜在转变在美国每年出生的婴儿中大约有3%。这些发现为早期发现和预防策略提供了新的探索途径。

　　最近发表在《科学进展》(Science Advances)网络版上的这项研究发现，在胚胎发育的早期阶段，关键的基因相互作用可以预测科妮莉亚·德·兰格综合征(Cornelia de Lange syndrome)的出生缺陷特征，并可能为许多类型的出生缺陷的遗传起源提供线索。

　　研究人员对Nipbl基因及其与另一个基因Nanog的复杂相互作用有了深刻的发现。nibl基因的缺乏导致了大多数科妮莉亚·德·兰格综合征。

　　这项关键的冒险始于一项在早期胚胎细胞中绘制基因表达图谱的尖端方法。通过单细胞RNA测序和创新的生物信息学技术，研究小组绘制了原肠胚形成过程中每个细胞群的基因表达谱，原肠胚形成是发育的基础阶段。正常胚胎和乳头缺陷胚胎在基因表达和细胞群大小上的差异为先天缺陷的最早起源提供了前所未有的见解。

　　UCI解剖学和神经生物学教授Anne Calof说:“这是在这种复杂的发育综合症中，我们第一次能够在一个重要的发育节点上发现如此深刻的基因表达差异，这让我们相信，我们开始了解先天性出生缺陷在早期发育过程中起源的一个基本方面。”

　　其影响深远。准确指出不同组织的发育途径因遗传异常而分化的阶段，引入了医学干预的可能性。

　　“了解这个精确的时间点不仅为诊断打开了一扇窗，而且潜在地为识别生物标志物打开了一扇窗，这对开发治疗干预措施也很重要。这是我们的研究与现实世界应用相联系的地方，”团队成员Arthur Lander博士说，他是UCI唐纳德·布伦教授和发育和细胞生物学杰出教授。

　　出生缺陷的早期发现和干预可以显著改善生活结果，降低长期医疗保健费用，使受影响的个人、其家庭和整个社会受益。

　　这项研究强调了基因研究中从观察到行动的关键转变。所获得的知识为进一步研究提供了一个框架，有朝一日可能导致预防性治疗，确保全世界的儿童有一个更健康的生命开端。

　　其他团队成员包括UCI发育和细胞生物学研究助理Martha E. Lopez-Burks;Jesse Kreger，南加州大学系统生物学博士后学者;以及南加州大学定量和计算生物学助理教授亚当·l·麦克莱恩。

　　这项工作得到了美国国立卫生研究院R01HL138659、R01DE019638和R35GM143019的资助。