Уровень метилирования 17% CpG сохраняется от рождения до подросткового возраста

Международная группа ученых установила связь между продолжительностью беременности и метилированием ДНК ребенка и опубликовала результаты в Genome Medicine. Авторы проанализировали образцы пуповинной крови у 3 648 новорожденных и соотнесли их с гестационным возрастом (диапазон 27–42 недели). Каждая дополнительная неделя беременности была связана с изменениями метилирования ДНК в тысячах генов.

Подобные исследования уже проводились ранее, но на меньших выборках. В новой работе были определены неизвестные прежде сайты CpG-метилирования и дополнительно проанализированы эпигеномы детей в возрасте от 4 до 18 лет.

Ученые нашли 8 899 CpG-сайтов в ДНК пуповинной крови, охватывающих 4 966 генов и связанных с гестационным возрастом.

При дальнейшей обработке данных ученые ввели ограничение, оставляющее только три и больше значимых смежных сайтов CpG. После этого количество значимых сайтов метилирования сократилось до 1 276 в 325 генах. Как показал последующий анализ, кодируемые ими белки входили в различные метаболические пути, важные для эмбрионального развития. Сравнение с образцами тканей легких и мозга показало, что паттерны метилирования крови и органов, связанные с гестационным возрастом, перекрываются.

Также ученые оценили метилирование ДНК крови 2 481 ребенка в возрасте 4–18 лет, чтобы выяснить, сохраняется ли связь метилирования CpG-сайтов с гестационным возрастом у детей старшего возраста. Большинство сайтов со временем меняли статус метилирования, зарегистрированный при рождении ребенка, но для 17% сайтов уровни метилирования были полностью стабильными от рождения до подросткового возраста.

Результаты работы представляют собой комплексный каталог значимых CpG-сайтов, который может служить инструментом в исследованиях связи между заболеваниями взрослого возраста и особенностями раннего развития.