近日，南京医科大学公共卫生学院王美林教授和张正东教授课题组在国际环境期刊Environment International上发表题为Construction, evaluation, and AOP framework-based application of the EpPRS as a genetic surrogate for assessing environmental pollutants的研究论文。该研究首次联合基因组与暴露组数据构建环境污染物内暴露的多基因风险评分模型（Environmental pollutant-based Polygenic Risk Score, EpPRS），系统评估了污染物遗传内暴露的替代效应，以及对疾病风险预测的应用价值，并基于毒理学有害结局路径AOP框架详细探讨了环境污染物毒作用的分子机制。
环境污染物的精准定量对于健康风险评估至关重要。然而，大规模人群检测压力大、周期长、通量低等问题限制了对个体内暴露水平的准确估计，因此，亟需开发便捷有效的环境污染物毒性评估新方案。本研究从遗传与环境联合健康效应角度出发，首次提出环境污染物相关多基因风险评分（EpPRS）可作为污染物暴露的遗传替代物，评估个体内暴露水平，并进行健康效应的风险预测。该研究以持久性有机污染物POPs为例，发现暴露测量值与EpPRS高度相关，具有污染物内暴露水平的遗传替代价值，其中PCB126和BED153相关EpPRS可显著提升慢性疾病如糖尿病风险预测性能；AOP框架进一步提示PCB126和BDE153可以通过多个关键分子影响cGMP-PKG信号通路和鞘脂信号通路，干扰体内稳态和代谢等生物过程，引起糖尿病发生。
该研究成果围绕环境污染物暴露组和个体基因组，探讨了EpPRS作为环境内暴露遗传替代物的可行性，并利用EpPRS与疾病相关的基因和表型构建了有害结局路径AOP框架进行毒作用风险评估，为制定精准的污染防治策略提供依据。
刊物：Environment International
原文链接：https://doi.org/10.1016/j.envint.2023.108202