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研究背景有机氯农药滴滴涕是一种在农业生产中广泛使用的杀虫剂,它的化学性质稳定,并且在土壤中难以分解,能够发生远距离的迁移,对环境造成了不可逆转的污染。1970年以后全球开始禁用滴滴涕农药,现在仍然有很多国家使用DDTs来控制疟疾的流行。我国从1983年开始不再生产DDTs等农药,但是也储备有部分DDTs用来预防疟疾的发生。目前中国DDTs污染最主要来源于轮船外壳防污涂料,因为它是以DDTs作为主要原料,因此造成了中国东南沿海海洋环境的污染。厦门是我国东南沿海的一座城市,在快速发展经济的同时,厦门周边海域也受到了来自陆源的污染,威胁着居民健康。由于环境影响,沿海居民喜欢吃海产品,但是研究表明海产品对有机氯农药具有生物放大的作用,这样特殊的膳食结构特点使有机氯农药经膳食途径摄入后在人体内累积。近年来的研究发现沿海城市人群检出的有机氯农药浓度普遍高于内陆城市。在体内蓄积的有机氯农药影响人体健康,对身体的各个系统都易产生危害,使患疾病风险增大。胎儿作为生命早期的特殊阶段,各个系统尚未发育完全,不能很好地发挥各自的作用,因此胎儿比成年人对于外源性化学毒物更为敏感。母亲产前暴露于有机氯农药滴滴涕后,体内蓄积的农药能够通过胎盘屏障从母体转运到胎儿体内,使胎儿在宫内就已受到有机氯农药暴露的影响。这种早期暴露可能会通过DNA甲基化作用使胎儿的基因发生表观遗传改变,从而对孩子出生后的一生的疾病(比如各种癌症)风险产生重要的影响。为了证实这一因果关系,我们课题组前期已对宫内有机氯农药滴滴涕暴露对胎儿全基因组甲基化的影响进行了研究,发现滴滴涕的暴露的确造成了基因甲基化差异,我们从中选择了乳腺癌易感基因1(BRA1)上的两个甲基化差异位点进行进一步的验证,以期得到宫内有机氯农药滴滴涕暴露对胎儿的BRCA1基因是否有影响,从而对宫内DDTs暴露与胎儿出生后疾病发生这一关系进行更有力的推测,了解疾病的最初病因,增进对子代疾病风险和病因的理解。研究目的了解厦门地区孕妇及胎儿体内有机氯农药滴滴涕6种同系物的暴露水平,以及胎儿脐带血清中滴滴涕含量的影响因素;分析DDTs暴露水平、孕妇一般情况、孕期生活方式、产检情况等不同组间BRCA1基因甲基化水平及表达水平的差异,评估宫内有机氯农药DDTs暴露水平及其和胎儿BRCA1基因甲基化及表达水平的关联性,为有机氯农药增加乳腺癌患病风险机制研究提供新的线索。研究方法1.在前期研究的基础上,选择126例胎儿脐带血样本作为验证样本,分析其脐带血清中6种DDTs同系物的暴露水平及可能的影响因素。2.选择BRCA1基因上的两个甲基化差异位点作为验证位点,分别采用焦磷酸测序法和TaqMan探针法逆转录-实时荧光定量PCR对BRCA1两个基因位点进行甲基化水平和基因表达水平的检测,分析不同DDTs暴露组中BRCA1基因上的两个甲基化位点的基因甲基化和表达水平差异。研究结果1.胎儿脐带血清中 p,p’-DDT、o,p’-DDT、p,p’-DDD、o,p’-DDD、p,p’-DDE、o,p’-DDE 6 种 DDTs 同系物检出率分别为 64.3%,10.3%,50.0%,34.9%,86.5%,47.6%,其中p,p’-DDE的检出率最高,其浓度中位数为0.30μg/ml。2.对胎儿脐带血清中DDTs暴露水平的影响因素进行分析,结果显示:偶尔食用海鲜、经常食用海鲜与从不吃海鲜相比,胎儿脐带血DDTs浓度较高,OR(95%CI)分别为 2.26(1.03～4.92),10.37(2.67-40.32)。3.BRCA 基因两个甲基化差异位点的甲基化平均水平分别为0.35、0.36,两个位点对应片段的基因表达平均水平为1.19,两个位点之间的甲基化水平成正相关(r=0.66,P<0.001),两个位点的甲基化水平与基因表达水平均成负相关(r=-0.44,r=-0.38(P<0.05))。4.BRCA 基因甲基化及表达水平的影响因素分析结果显示:位点1的甲基化水平随着o,p’-DDT的暴露增加而增加,OR(95%CI):2.867(1.360～6.041)(P<0.05),位点2的甲基化水平随着p,p’-DDE的暴露增加而增加,OR(95%CI):3.025(1.464～6.247)(P<0.05),基因表达水平随着o,p’-DDD的暴露增加而表达量下降,OR(95%CI):0.216(0.102～0.458)(P<0.05)。研究结论1.厦门地区孕妇体内仍能检测到有机氯农药DDTs的残留,并且在胎儿体内也检测到了 DDTs。2.高频率的海鲜摄入可能是导致胎儿体内DDTs高暴露水平的独立危险因素。3.随着DDTs含量的增高,BRCA1基因两个甲基化差异位点的甲基化水平升高,基因表达水平下降,提示我们DDTs暴露水平可能会对胎儿早期的BRCA1基因甲基化产生影响,从而影响其表达水平,增加胎儿以后生命历程中的患病风4.有机氯农药DDTs可能会通过改变BRCA1基因启动子区域的甲基化状态影响其表达,从而增加乳腺癌的患病风险。