发现 METTL4 基因变异与华南地区儿童重症肺炎的关联:开启精准诊疗新方向

【字体: 时间:2025年05月02日 来源:BMC Genomic Data 1.9

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  肺炎是 5 岁以下儿童死亡和健康负担的主要原因,其遗传病因不明。研究人员探究 METTL4 基因单核苷酸多态性(SNPs)与重症肺炎的关系。结果发现 rs9989554 的 C 等位基因和 rs16943442 的 G 等位基因与患病风险增加有关。该研究为肺炎防治提供新方向。

  在儿童的健康世界里,肺炎就像一个潜伏的 “小怪兽”,给孩子们带来了极大的威胁。它是 5 岁以下儿童最常见的下呼吸道感染疾病,每年都有大量儿童因它失去生命,是导致儿童死亡和健康负担的重要原因。虽然大家都知道肺炎很危险,但对于它的遗传病因却知之甚少,就像迷雾笼罩一般。
为了揭开这层迷雾,华南理工大学医学院、广州医科大学附属广州市妇女儿童医疗中心等机构的研究人员开展了一项关于 “Correlation of METTL4 genetic variants and severe pneumonia pediatric patients in Southern China” 的研究。他们的研究成果发表在《BMC Genomic Data》杂志上,这一成果意义重大,为儿童肺炎的防治开辟了新的道路。

研究人员主要运用了以下关键技术方法:首先,他们建立了包含 1034 例重症肺炎患儿和 8426 例健康对照的队列,这些数据来源于广州市妇女儿童医疗中心的相关病例。接着,通过 MassARRAY iPLEX Gold 系统对选定的单核苷酸多态性(SNPs)进行基因分型。然后,利用多种数据库和工具,如 “dbSnp153Common” 数据库、UCSC hgTable、1000 Genomes Data 等筛选和分析数据,并进行连锁不平衡(LD)分析 ,同时运用 PLINK 程序进行统计分析评估等位基因的相关性,还借助 GTEx portal、RegulomeDB 和 FORGEdb 等数据库评估基因变异的调控作用。

下面来看看具体的研究结果:

  • METTL4 基因变异与重症肺炎发生的相关性:研究人员利用 UCSC 平台,在 METTL4 基因上下游 5kb 区域筛选出 119 个候选 SNPs,最终对其中 11 个进行基因分型。结果显示,rs9989554 的 C 等位基因和 rs16943442 的 G 等位基因与重症肺炎风险增加显著相关。进一步的单倍型分析表明,rs9989554 和 rs16943442 的 CG 单倍型也与患病风险增加有关。
  • METTL4 SNPs 与重症肺炎亚型的关联:研究人员将队列分为原发性重症肺炎(主要由病原体引起)和继发性重症肺炎(主要由其他疾病引起)两组进行分析。发现只有 METTL4 rs12457106 SNP 的 A 等位基因在两组间存在显著差异,其他 SNPs 无显著差异。
  • METTL4 基因变异的表达数量性状位点(eQTL)分析:eQTL 分析显示,4 个 SNPs 与多个器官中 METTL4 mRNA 表达水平相关。其中 rs9989554 和 rs9948895 与表达增加有关,而 rs2138848 和 rs16943442 与表达减少有关。
  • METTL4 SNPs 对儿童重症肺炎的潜在调控作用:通过 RegulomeDB 和 FORGEdb 评分系统评估,发现 METTL4 基因的 5 个 SNPs(rs9989554、rs16943442、rs9948895、rs2138848、rs80010836)具有较高的调控潜力。其中 rs9989554 和 rs16943442 的 FORGEdb 评分较高,提示它们对 METTL4 基因的调控作用更强。

研究结论表明,rs9989554 的 C 等位基因和 rs16943442 的 G 等位基因与重症肺炎风险增加显著相关,但大多数 METTL4 基因的 SNPs 在原发性和继发性重症肺炎之间无显著差异。这是首次发现 METTL4 基因变异与儿童重症肺炎易感性之间的联系,这些基因变异可能在与 METTL4 功能障碍相关的重症肺炎发展中起关键作用,为后续开发有效的治疗方法和靶向疗法提供了重要线索。

在讨论部分,研究人员指出,虽然他们发现了 METTL4 基因多态性与重症肺炎易感性之间的关联,但该研究存在一定的局限性。比如,需要纳入更多临床和微生物学数据,扩大样本量以提高统计效力,纳入更多样化的种族群体,以及进一步研究这些 SNPs 如何影响 METTL4 的表达和功能。不过,这项研究仍然为儿童重症肺炎的研究领域打开了一扇新的大门,让人们看到了从基因层面防治儿童肺炎的希望,为后续更深入的研究奠定了坚实的基础,有望推动儿童肺炎精准诊疗的发展。

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