Adv Sci | 首都儿科研究所张霆/北京协和医院谢秋团队揭示叶酸缺乏致神经管缺陷的三维基因组机制

本研究背景为神经管缺陷（NTDs）作为全球高发的严重出生缺陷，中国北方地区发病率高达13.9‰，虽然孕前补充叶酸可预防70%病例，但其分子机制长期未明。研究目的旨在通过三维基因组视角揭示叶酸缺乏导致NTDs的具体机制。研究团队发现叶酸缺乏会引起胚胎细胞DNA双链断裂（DSBs）积聚，破坏染色质三维结构，导致神经管闭合相关基因表达失调。通过小鼠模型和人类胎儿组织验证，证实DSBs富集于转录活跃区域，并通过改变染色质环结构影响关键基因功能。结论表明该研究系统阐明了叶酸缺乏通过诱导DSBs破坏三维基因组导致神经管发育异常的机制，为NTDs病因理解和靶向干预提供了新理论依据。