多组学方法研究花生过敏

纽约西奈山伊坎医学院的研究人员近日鉴定出与花生过敏严重程度相关的新基因，以及这些基因在过敏反应中通过哪些方式与其他基因发生相互作用。

在美国，花生过敏者占人口的1%，在儿童中更是高达2.2%。不过，花生过敏的严重程度却往往有很大差异，有些人会出现轻度皮疹，有些人则会出现严重肿胀，甚至诱发呼吸困难或心血管并发症。目前那些测试花生过敏的检测无法确定个体的严重程度。

这项研究的资深作者、伊坎医学院遗传学和基因组学系的副教授Supinda Bunyavanich博士表示，作为一名临床科学家以及一名花生过敏儿童的母亲，她很好奇为什么花生过敏的严重程度会有如此大的差异。

为了解答这个问题，Bunyavanich及其同事利用新颖的多组学方法，以鉴定那些可能加剧花生过敏反应严重性的基因和网络。这些方法包括研究基因表达水平的转录组学，以及研究DNA修饰的表观基因组学。

这项研究招募了21名年龄在7-17岁的花生过敏儿童。研究人员逐渐增加花生的剂量，直至他们出现过敏反应。他们在三个时间段从参与者身上抽血：进食前、过敏反应中和反应后。之后，他们在另外19名儿童上重复了这项研究，证实了最初的研究结果。

研究人员利用多次采集的血样，分析了过敏反应发生时的转录组和表观基因组。通过这种全基因组方法，他们确定了与反应严重程度相关的318个基因和203个CpG位点。他们利用整合网络将这些数据结合在一起，还确定了基因表达、CpG位点和严重程度之间的关键相互作用。

他们确定NFKBIA和ARG1是网络中的枢纽，并发现三组关键的相互作用，分别涉及到免疫应答、趋化性和自噬调控。第一作者Anh Do博士表示：“应用多组学方法来揭示基因和甲基化位点如何相互作用并影响花生过敏儿童的严重程度，这真的让人兴奋。”

ARG1基因是人们此次发现的反应严重程度驱动因素之一，可被精氨酸酶抑制剂所抑制。研究人员认为，它可能是治疗花生过敏的潜在靶点。

Bunyavanich博士希望，未来的研究能够确定一些生物标志物，帮助预测谁可能出现严重的过敏反应。同时，她也指出，这项研究“希望促进人们从更大的角度考虑食物过敏”。