Association between maternal obesity and neonatal folate and vitamin B12 status: functional biomarkers and placental transporters 母体肥胖与新生儿叶酸及维生素B12状态的关系：功能性生物标志物与胎盘转运蛋白

《The Journal of Nutritional Biochemistry》：Association between maternal obesity and neonatal folate and vitamin B12 status: functional biomarkers and placental transporters

　　

背景： 孕前肥胖增加了母亲缺乏维生素的风险，但其对新生儿状态及胎盘转运蛋白的影响尚不清楚。方法： 这项横断面研究纳入了孕前超重或肥胖（BMI >25 kg/m2；Ob组）和健康体重（BMI <25 kg/m2；HW组）的女性。在母亲和新生儿中，使用LC-MS/MS测定血浆和红细胞（RBC）中的叶酸状态以鉴定六种化学形式，使用ECLIA定量总维生素B12，使用CMIA定量全转钴胺素（holoTC），使用LC-MS/MS定量甲基丙二酸（MMA），并使用HPLC-FD定量血浆中的总同型半胱氨酸（tHCY）。使用RT-qPCR和Western blot检测胎盘FOLR1和TCblR/CD320。结果： Ob组女性的红细胞叶酸状态低于HW组女性。Ob组的新生儿叶酸形式、总维生素B12、holoTC降低，MMA升高。女性新生儿比HW组的女性新生儿表现出更大的叶酸和维生素B12耗竭。Ob组胎盘FOLR1（蛋白）和TCblR/CD320（mRNA）的表达较低。相反，与男性胎盘相比，女性胎盘中FOLR1和TCblR/CD320（mRNA和蛋白）较高（p<0.05）。结论： 母体肥胖与新生儿叶酸和维生素B12水平降低有关，这一点已通过功能性生物标志物证实。胎盘FOLR1和CD320表达的改变表明肥胖中存在维生素转运受损。性别特异性差异可能表明女性胎盘中存在适应性反应，但有必要进一步研究其机制。

论文解读：母体肥胖对新生儿叶酸与维生素B12状态的影响及胎盘机制研究

本研究论文题为《Association between maternal obesity and neonatal folate and vitamin B12 status: functional biomarkers and placental transporters》，发表于《The Journal of Nutritional Biochemistry》。该研究聚焦于全球日益严重的孕产妇肥胖问题及其对后代微量营养素代谢的潜在影响，旨在通过分子层面深入解析母体肥胖与新生儿一碳代谢（One-Carbon Metabolism, 1-CM）状态的关联。

研究背景与现状

随着全球肥胖流行，孕期肥胖已成为重大公共卫生挑战。现有数据表明，约16%的孕妇患有肥胖症，近44%处于超重或肥胖状态。母体肥胖与不良的母婴结局密切相关，包括妊娠期糖尿病、子痫前期及胎儿生长异常等。尽管已知叶酸和维生素B12是1-CM的关键辅酶，对DNA合成、甲基化反应至关重要，但既往研究多局限于母体血浆总叶酸或总维生素B12的单一指标测量。目前存在的主要问题在于：首先，缺乏对母体肥胖新生儿个体叶酸形式（如5-MTHF、UMFA）及维生素B12功能性生物标志物（如holoTC、MMA）的综合评估；其次，母体肥胖如何影响胎盘关键转运体——叶酸受体α（FOLR1）和转钴胺素受体（TCblR/CD320）的表达，进而调控胎儿营养供应的机制尚不明确。因此，本研究通过整合详细的微量营养素谱分析与胎盘转运蛋白表达检测，试图揭示母体肥胖影响胎儿代谢编程的生物学机制。

研究方法概述

研究人员开展了一项横断面研究，选取了来自EpiFat队列的孕前健康体重（HW组，BMI <25 kg/m²）与孕前超重或肥胖（Ob组，BMI >25 kg/m²）的产妇及其新生儿作为研究对象。统计分析排除了DHA补充剂对结果的干扰，专注于BMI的影响。在样本分析方面，研究人员采用液相色谱串联质谱（LC-MS/MS）技术精确测定母胎血浆及红细胞中的六种叶酸化学形式；利用电化学发光免疫分析法（ECLIA）和竞争性微量粒子免疫分析法（CMIA）分别定量总维生素B12和全转钴胺素（holoTC）；并通过高效液相色谱荧光检测法（HPLC-FD）和LC-MS/MS测定总同型半胱氨酸（tHCY）和甲基丙二酸（MMA）作为功能性指标。此外，研究还通过实时荧光定量PCR（RT-qPCR）和蛋白质印迹（Western blot）技术，分别在基因转录和蛋白表达水平上量化胎盘FOLR1和TCblR/CD320的水平。

研究结果

1. 研究人群特征

Ob组女性的孕前BMI中位数显著高于HW组。尽管两组新生儿性别比例相近，但Ob组新生儿在体格发育指标上显示出特定的生长模式改变，表现为长度别年龄z评分降低，而体重别身长、头围别年龄及体质指数别年龄有所增加。

2. 母体与新生儿维生素状态

研究发现，Ob组母亲的红细胞叶酸浓度显著低于HW组。在新生儿中，母体肥胖与新生儿脐带血中多种叶酸形式的全面减少相关，同时伴随总维生素B12和holoTC水平的下降，以及MMA水平的升高。这表明母体肥胖状态下的新生儿不仅面临维生素储备不足，还出现了细胞功能层面的维生素B12缺乏迹象。此外，研究观察到显著的性别差异：女性新生儿相较于男性新生儿，在母体肥胖背景下表现出更为严重的叶酸和维生素B12耗竭现象。

3. 胎盘转运蛋白表达

分子生物学分析结果显示，母体肥胖与胎盘FOLR1蛋白及TCblR/CD320mRNA的低表达显著相关。这一发现提示，肥胖可能通过下调胎盘维生素转运系统的关键组件，削弱了对胎儿的微量营养素输送效率。值得注意的是，与男性胎盘相比，女性胎盘中FOLR1和TCblR/CD320的mRNA及蛋白表达水平普遍较高，这可能反映了女性胎儿在应对母体不良环境时的一种独特的胎盘适应性调节机制。

讨论与结论

研究人员在讨论中指出，本研究首次系统证实了孕前肥胖与新生儿叶酸及维生素B12状态受损之间的临床相关性。这种损害不仅限于传统的浓度指标，更深入到了功能性生物标志物层面。胎盘FOLR1和CD320表达的下调，为理解母体肥胖导致胎儿营养供应受限提供了直接的分子机制解释。同时，研究中观察到的性别特异性差异强调了在围产期营养研究中考虑胎儿性别因素的重要性。

综上所述，该研究的结论为：孕前肥胖与母体红细胞叶酸浓度降低以及新生儿出生时不利的叶酸和维生素B12状态相关，具体表现为脐血总叶酸、总维生素B12和holoTC浓度降低，以及MMA水平升高。虽然母体微量营养素状态与相应的新生儿生物标志物呈正相关，但广义线性模型并未显示母体BMI与特定转运蛋白之间存在交互作用。这些发现强调了在肥胖流行的背景下，优化孕期微量营养素管理对于改善后代长期健康的重要性。