科学家首次确信他们已经发现了环境压力引发多种类型先天性缺陷的原因。

张任谦研究所的科学家们取得的突破表明，细胞应激可能是理解为什么许多婴儿出生时存在心脏、脊椎、肾等缺陷的关键。

每100个婴儿中便有1个受到影响，儿童期心脏疾病是世界先天性缺陷的最常见形式。但是，尽管它如此常见，令人惊讶的是，人们对于导致先心病的遗传和环境因素的原因都了解甚少。

这项研究由世界著名的Sally Dunwoodie教授领头。研究者们分析了短期内氧气不足对胚胎时期心脏发育的影响。

“显然，我们都知道吸烟对于未出生的宝宝的健康影响十分恶劣。但胚胎时期缺氧可以由很多事情造成，例如处方药、高血压、高海拔、脐带缠绕，还有一氧化碳。”Sally Dunwoodie教授解释说。

利用小鼠模型，科学家们将室内氧含量从21％的正常水平降低至5.5％，为时8小时。

科学家们第一次发现，降低氧气水平会损害正在发育中的心脏。心脏缺陷的类型与那些在人类中最常见的类型相同。重要的是，科学家们摸索出了低氧含量究竟是如何损害发育中的心脏。

“我们发现，氧含量降低会引发胚胎细胞发生应激反应。胚胎细胞试图通过停止制造蛋白质来减轻压力。在心脏发育的关键时刻，突然没有蛋白质可以使用了，心脏自然不能正确发育了。”Dunwoodie 教授透露。

重要的是，环境中缺氧不是细胞应激的唯一触发器。有多种因素可导致胚胎缺氧，如病毒感染、温度升高、高血糖、营养不良和污染。

“这种细胞应激反应可能是导致各种出生缺陷的关键，而不仅仅是心脏缺陷。现在，我们强烈怀疑这是许多不同类型的出生缺陷，包括椎骨、肾脏和其他缺陷的机制。”

“令人惊讶，这种细胞应激反应已经被机体运用了数亿年，而直到现在，我们才发现它可能会导致器官，如心脏，不能正常发育。”Dunwoodie 教授补充道。

目前该研究结果已被杂志《Development》接收。