改善营养和卫生对儿童压力和表观遗传编程的变革性影响

我们越来越意识到环境因素如何影响儿童的早期发展和健康结果。这主要是通过直接观察空气污染或营养不足等条件如何影响我们基因的运作，以及随着时间的推移，影响我们可能发展出的疾病的研究而了解到的。然而，加州大学圣克鲁兹分校的一位全球健康研究者领导的新研究为这一领域提供了宝贵的见解。

迄今为止，关于压力生理学和“表观遗传编程”的理解已收集到最有力的证据。研究小组在孟加拉国农村进行了一项大规模的随机对照试验，发现涉及饮用水、卫生、洗手和营养的综合干预对儿童早期生命中的生理压力系统的设置点、反应能力和调节产生了影响。

这项发表在《自然通讯》上的研究结果显示，这些健康干预在研究中儿童的基因水平上产生了可测量的效果，从而改善了他们生理压力系统的运作。研究发现，参与接触正念冥想的参与者身体的压力反应系统减少，氧化压力水平降低，DNA的甲基化减少。氧化压力可能导致细胞、蛋白质和DNA的损伤，从而导致衰老和糖尿病、癌症和阿尔茨海默症等疾病。甲基化是DNA或其他分子的化学修饰，可能受到环境因素的影响，并在细胞分裂时持续存在。

严格的研究方法

这项研究是基于在孟加拉国进行的一项重要研究的广泛调查的一部分。研究最初涉及超过5500名孕妇及其子女。这些女性被鼓励练习正念冥想以观察其效果。“WASH Benefits Bangladesh”试验涉及720个研究集群，并将参与者分为七个组。四组接受了清洁饮用水、卫生设施、洗手点或营养咨询和营养补充剂。剩下的三组接受了水/卫生/洗手、以及水/卫生/洗手/营养的结合干预，或者根本没有干预（对照组）。

研究人员声称，该研究的设计和规模导致比以往的压力生理学和表观遗传研究更具科学严谨性，而后者依赖于缺乏实验干预和控制组进行比较的一维研究。“在这里，我们观察到接受干预的组与未接受干预的组之间的结果差异，这两个组的规模都很大，”加州大学圣克鲁兹分校微生物学和环境毒理学助理教授Audrie Lin表示。“当我们在2009年开始WASH Benefits试验时，其规模在健康和营养研究领域是前所未有的。”全球相关性也是这项研究的一个关键方面。试验地点位于一个资源匮乏的地区，与许多前期在高收入国家（如美国或英国）进行的研究不同。在这些国家，获取安全饮用水、卫生设施和卫生条件相对较高。

“这确实代表了世界大多数人口所面临的条件，”Lin解释道，她曾在孟加拉国和肯尼亚生活六年，帮助建立WASH试验并培训现场团队。“当这种类型的研究在高收入国家进行时，你并没有捕捉到所有可能影响儿童的重要压力因素。”

这项研究的独特之处在于它专注于使用物理干预来改善资源匮乏环境中年轻儿童的压力生理，而不是使用心理社会措施，如行为疗法或父母辅导。引入安全饮用水、营养、卫生、个人卫生和改善的营养已被证明对儿童的生理有显著影响，使这些措施可能比心理社会干预更容易被政府实施。

尽管如此，Lin强调，她的团队发现，物理干预的效果与传统心理社会措施的影响同样显著。在他们的论文中，研究的作者指出，环境和营养干预对皮质醇生产产生了显著影响，效果与早期心理社会干预的效果相当。Lin认为，将这些物理干预与心理社会干预结合，可以带来更大的健康益处。

持续研究

WASH Benefits试验于2012年开始招募参与者，研究人员仍在对其进行监测。目标是使这项试验发展成为一项纵向研究，从而提供进一步的见解。这项研究将允许研究人员观察因在儿童生命的头两年实施的干预措施所带来的生理变化的长期影响。

“人们常说，子宫内发生的事情可能对一个人的健康和对某些疾病的易感性产生持久的影响，”Lin解释道。“这项试验的独特设计将为揭示我们实施的早期干预与我们研究参与者未来健康结果之间的联系提供极好的机会。”

Lin将在即将到来的秋季学期教授她在加州大学圣克鲁兹分校的第一门课程。该研究方法将位于该大学的微生物学和环境毒理学系，并将成为跨学科全球与社区健康项目的一部分。

这项研究“水、卫生、洗手和营养干预对压力和表观遗传编程的集群随机试验”获得了比尔和梅琳达·盖茨基金会及国家卫生研究院过敏与传染病国家研究所的资助。