多组学为花生过敏的严重性提供了新的视角

纽约，纽约-2019年12月12日-西奈山伊坎医学院的研究人员发现了与花生过敏严重程度有关的新基因，以及这些基因在过敏反应中与其他基因相互作用的方式。

这一发现发表于《变态反应与临床免疫学杂志》年12月12日，它可能会导致更好地治疗花生过敏。

花生过敏的严重程度差异很大，是致死性食物相关过敏反应的主要原因。用于确定花生过敏是否存在的测试无法提供任何线索，说明食用花生的人是否会出现轻度皮疹、严重肿胀或危及生命的问题(如呼吸困难或心血管并发症)。

Supinda Bunyavanich，医学博士，遗传学和基因组科学与儿科学副教授，该研究的高级作者，西奈山Elliot和Roslin Jaffe食物过敏研究所副主任，特别好奇为什么反应的严重程度发生了如此大的变化，无论是作为临床科学家还是对花生过敏的儿童的母亲。

为了帮助解决这个问题，Bunyavanich博士和她的团队使用了一种新的多组学方法(研究给定分子类型的系统测量的效果、关系和影响)，来确定花生过敏反应可能加剧的情况。这些方法包括转录组学、跨基因组基因表达研究和表观基因组学，以及影响基因表达的DNA可逆修饰研究。

这项研究涉及21名7至17岁对花生过敏的儿童。他们逐渐加大花生的剂量，直到出现过敏反应。科学家分三次从参与者身上抽血：进食前、反应中、反应后。研究小组通过在另外19名儿童身上重复这项研究，证实了他们最初的发现。

当孩子们做出反应时，研究小组收集了几次血样，以分析转录组和表观基因组(这可以告诉科学家哪些基因通过一种称为甲基化的过程被打开或关闭)。使用这种全基因组方法，他们确定了300多个与反应严重程度相关的基因和200个CpG位点(DNA可以通过甲基化激活或失活的区域)。该小组使用了一个综合网络来结合这些数据，并描述了基因表达，CpG位点和反应严重程度之间的关键相互作用。

他们不仅发现了与花生过敏严重程度相关的新基因，还设法描述了这些基因在过敏期间与其他基因和CpG位点相互作用的方式，以调节生物过程。这项研究的主要作者、邦尼瓦维克实验室的博士后研究员Anh Do博士说：“使用多体组学来揭示基因和甲基化位点如何相互作用来影响这些花生过敏儿童反应的严重程度，这非常令人兴奋。”

在这些见解中，一个发现是，尽管这些发现支持了适应性免疫在过敏中的公认作用，但它们也表明中性粒细胞介导的免疫在反应的严重性中起重要作用。Bunyavanich博士说，“我们知道中性粒细胞介导的免疫是免疫反应的一部分，这项研究表明，它可能在花生过敏反应的严重程度中起着核心作用。”

此外，研究小组确定的反应严重程度的驱动因素之一ARG1基因可以被精氨酸酶抑制剂抑制，这是一种针对各种疾病的在研药物。这项研究的发现表明，它也可能是治疗花生过敏的潜在目标。

Bunyavanich博士希望未来的研究将确定一些生物标志物，这些生物标志物可以预测哪些人可能会有严重的反应，而不必首先让他们接触花生。但同时，她指出，这项研究“希望挑战人们从更大的角度思考食物过敏”。

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