今天在欧洲人类生殖与胚胎学会（ESHRE）第41届年会上发布的一项新研究发现，来自多囊卵巢综合征（PCOS）女性的胚胎携带一种独特的“表观遗传记忆”，这可能解释了为什么这种疾病经常在家族中遗传。
PCOS是一种常见的激素紊乱疾病，全球约有十分之一的育龄女性受到影响。其特征包括月经不规律、雄激素（男性激素）水平过高以及卵巢上存在多个囊肿。尽管它被认为是导致不孕的主要原因之一，但其确切原因和遗传机制仍然尚未完全明确。
由朱倩淑博士（Dr. Qianshu Zhu）领导的研究团队分析了133名PCOS患者和95名非PCOS不孕女性在接受生育治疗期间的卵母细胞和植入前胚胎。研究团队使用超低输入测序技术，分析了基因活动和表观遗传变化——即调控基因开关而不改变底层DNA序列的化学标签。
研究揭示，在PCOS女性的胚胎中，负责早期胚胎基因组激活、代谢过程、表观遗传调控和染色质结构的基因活动出现了广泛紊乱。这些紊乱还影响了逆转录转座子——通常是严格调控以维持基因组稳定性的移动DNA元素——进一步突显了早期发育编程受到的影响。
这些异常现象与三种组蛋白标记的不规则模式密切相关，这三种组蛋白标记在控制基因表达中起着关键作用，分别是H3K27me3、H3K4me3和H3K9me3。
朱博士表示：“重要的是，我们在第三天胚胎中观察到的大约一半的异常H3K27me3信号已经在卵母细胞中存在。这表明，在胚胎着床开始之前，一种表观遗传信号便已从母亲传递给了胚胎。”
通过在体外用两种PRC2抑制剂（EED226和valemetostat）处理受影响的胚胎，研究人员降低了异常的H3K27me3水平，并部分恢复了正常的基因活动，这表明纠正表观遗传失衡可能存在潜在的治疗途径。
朱博士指出：“我们惊讶地发现，H3K27me3这一在癌症生物学中最广为人知的组蛋白标记，也可能成为PCOS遗传驱动因素。这为胚胎评估甚至干预打开了新的窗口。”
目前，PCOS的诊断主要依赖于激素水平和卵巢形态学检查。表观遗传分析，特别是针对H3K27me3的分析，未来可能补充这些工具，为受PCOS影响的母亲所孕育的后代提供更早的风险评估。在辅助生殖技术（ART）中，H3K27me3模式甚至可以作为体外受精（IVF）过程中胚胎选择的生物标志物，从而提高生育治疗的成功率。
朱博士提醒道，这项研究基于实验室培养的胚胎进行，尚未证明对儿童的长期影响。团队的下一步计划是在小鼠模型中敲除Kdm6a和Kdm6b基因（这两种基因负责去除H3K27me3），以验证后代是否会发展出类似PCOS的特征。
他表示：“如果我们能够确认改变这些组蛋白标记会影响下一代的PCOS特征，那么我们将拥有一个强有力的预防目标。”
欧洲人类生殖与胚胎学会（ESHRE）主席凯伦·塞蒙教授（Prof. Dr. Karen Sermon）评论道：“关于PCOS疾病的分子起源，目前仍有许多未解之谜，而这项基于大量受影响女性的卵母细胞和胚胎的研究，为理解甚至治疗该疾病开辟了新的途径。”
该研究摘要将于今日发表在《人类生殖》（Human Reproduction）杂志上，这是生殖医学领域的世界领先期刊之一。
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