一项首次同类研究发现,循环中较高水平的维生素A与儿童和成年哮喘患者的更好肺功能相关,而维生素D在成人中显示出类似益处,包括减缓生物衰老,该研究已在线发表在呼吸医学期刊《胸腔》(Thorax)上。
研究人员解释称,肺功能不良是死亡的关键预测指标,无论一个人是否患有肺部疾病。确保肺部持续良好运作对于预防长期呼吸道疾病至关重要。
他们补充说,先前发表的研究表明,维生素A和D既能预防也能加重哮喘,并影响肺部发育,具体取决于剂量和环境。
为了明确这些维生素的作用,研究人员利用了两组哮喘参与者:1165名来自"哥斯达黎加哮喘遗传流行病学研究"(GACRS)的儿童;以及1041名来自"哮喘纵向肺功能组学决定因素研究"(ODOLLFA)的成人。
研究人员测量了所有参与者的基因活性微调小分子(血清微小RNA或miRNA)、标记基因为活跃或不活跃状态的分子(DNA甲基化),以及维生素A和D的水平。
肺容量/健康状况通过第一秒用力呼气容积(FEV1)、用力肺活量(FVC)和FEV:FVC比值来评估。
在成人中,进一步分析评估了甲基化状态和miRNA是否影响维生素与肺功能或表观遗传衰老之间的关联——表观遗传衰老是指基因对体外生物和环境因素的反应,进而促进细胞衰老。
研究结果显示,维生素A水平较高的儿童和成年哮喘患者的肺功能(FEV1和FVC)优于水平较低者。
在成年哮喘患者中,维生素D水平至少达到30 ng/ml的患者肺功能优于水平较低者。他们也表现出较少的表观遗传衰老迹象,表明维生素D可能有助于减缓生物衰老,特别是在哮喘患者中,研究人员表示。
他们写道:"这些发现强调了充足维生素D的价值,不仅对肺部健康有益,还能减缓与年龄相关的过程。"
他们解释说,在哮喘患者中,维生素D缺乏更为常见,并与更严重的疾病、更差的哮喘控制、更高的吸入类固醇需求以及更频繁的哮喘症状突然恶化相关。
研究人员确定了在两组年龄人群中共同与维生素A和D相关的248个基因的miRNA,进一步分析表明,这些基因参与控制炎症和肺功能。
这一二次分析还显示,特定miRNA表达的变化强烈影响维生素A和D对肺功能和表观遗传衰老的作用。
研究人员写道:"据我们所知,这是首个将维生素A和D水平与肺功能及表观遗传标记物——miRNA表达和DNA甲基化——整合起来,同时针对儿童和成人哮喘患者的研究。"
他们补充说:"肺功能与所有年龄加速测量呈负相关,这强化了呼吸健康与衰老之间的联系。"
他们总结道:"我们的发现强调表观遗传机制在介导维生素对哮喘患者肺功能影响中的关键作用,为哮喘护理中的个性化营养和治疗策略指出了潜在靶点。"
在相关的社论中,蒙特利尔圣心医院圣犹大研究中心(CHU Sainte-Justine Research Center)和蒙特利尔大学的Sze Man Tse博士和Genevieve Mailhot博士警告称:"虽然这些发现开辟了一条将维生素D、生物衰老和肺部健康联系起来的新研究途径,但仍需要进一步研究来阐明因果关系。"
但他们补充说:"通过研究潜在的生物学机制,[研究人员]揭示了维生素A和D、肺功能及其表观遗传介质之间微妙的相互作用。"
"他们的发现强调了与年龄相关和与年龄无关的机制,突显了维生素水平与肺生理学之间的复杂相互作用。"
他们总结道:"总体而言,深化我们对营养暴露如何影响基因调控的理解,可能会为全生命周期管理哮喘开辟新途径。"
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