上海交大教授最新文章：尼古丁处理的父系遗传机制获突破

　　

上海交通大学生命科学技术学院等处的研究人员发表了题为“Paternal nicotine exposure defines different behavior in subsequent generation via hyper-methylation of mmu-miR-15b”的文章，利用动物吸烟/尼古丁处理模型，观察了雄性吸烟对后代行为学的影响及其分子机制。

这一研究成果公布在Scientific reports杂志上，由上海交通大学生命科学技术学院乔中东教授团队完成。

吸烟有害健康，但是父亲吸烟对后代影响的研究却报道较少。大多数的研究主要关注于母亲孕期吸烟对后代精神健康的影响，只有很少的流行病学调查发现，男性吸烟可能使子代“注意力缺陷过动症（ADHD）”的罹患率有所上升。其他有关人群中的父亲吸烟会影响到下一代的研究因为很难排除吸烟者的女性伴侣被动吸烟这一干扰因素，目前还没有得到很好的证实与重复。

乔中东教授团队长期从事有关吸烟对男性生殖影响的研究，特别关注父亲吸烟通过精子影响后代的分子生物学机制研究。研究小组利用动物吸烟/尼古丁处理模型，观察了雄性吸烟对后代行为学的影响及其分子机制。

动物行为学的研究发现，吸烟及尼古丁均可引起父系跨世代神经精神病学效应：吸烟及尼古丁处理雄性小鼠可以自身发生抑郁，但却使其后代（F1）的抑郁程度显著降低，活动性增加。这种父系尼古丁处理引发的动物行为学表型并没有随着父系链传递到F2代小鼠。

研究人员后续实验结果提示尼古丁处理导致了F0代小鼠睾丸中mmu-miR-15b基因启动子DNA区域的高甲基化。这种表观遗传学修饰可能传递到了下一代，并在F1代脑组织中造成mmu-miR-15b的低表达，从而上调靶基因Wnt4的表达。F1代小鼠脑组织中Wnt4通路活化促进了下游的关键蛋白分子GSK-3从非磷酸化向磷酸化状态转变。非磷酸化的GSK-3分子具有神经毒性，而尼古丁处理缓解了这种毒性作用，从而改变了F1代小鼠的行为学表型。

该研究丰富了表观遗传学研究理论，为世代遗传过程中的表型变化的分子机制研究提供了新思路，特别是为吸烟有害健康提供了新的证据。

作者简介： 

乔中东，上海交通大学生命科学技术学院教授。1989年10月公派赴德国杜塞尔多夫海涅大学攻读博士学位。1993年3月获博士学位。1991年10月1日起获德国国家自然科学基金会(DFG)资助，从事了为期三年的博士后研究。

1994年10月回国后任山西医科大学分子生物学实验室主任，副教授。1996年破格晋升为教授，1996年为山西省学科带头人。2000年3月被华西医科大学学位评定委员会聘为博士生导师，2002年1月起调入上海交通大学。2005年起兼任上海市医学遗传研究所顾问教授。国家精品课《现代遗传学》负责人，现代遗传学教研室主任。主要从事有关生殖生物学、环境因素对干细胞发育过程中信号传导等问题的研究。

迄今为止，共培养硕士研究生36名，其中33人已经获得硕士学位，博士研究生17名，其中12人已经获得博士学位。主持并完成了包括国家自然科学基金项目在内的国家级、省部级科研项目17项。共发表学术论文90余篇，其中40余篇被SCI收录。主编参编出版学术著作6部，获专利授权1项。

原文标题：

Paternal nicotine exposure defines different behavior in subsequent generation via hyper-methylation of mmu-miR-15b