Образ жизни, которого придерживаются родители еще задолго до рождения детей, может значительным образом повлиять на здоровье будущего потомства. Специалисты из научно-исследовательского центра по изучению метаболических процессов Ново Нордиск провели исследование, пролившее свет на данное явление. Его результаты были опубликованы 4 декабря 2015 года в журнале «Cell Metabolism».
В ходе исследования сотрудники лаборатории профессора Ромена Бэрриса сравнивали сперматозоиды 13-ти худых мужчин и 10-ти мужчин с избыточным весом. Было обнаружено, что половые клетки тех и других содержат различные эпигенетические маркеры, способные влиять на аппетит и пищевое поведение будущих детей.
Другое важное открытие было сделано по результатам наблюдения группы из 6 мужчин, которым была назначена операция по шунтированию желудка (радикальная мера по снижению веса). Наблюдение проводилось перед операцией, а также после нее с целью установить, каким образом хирургическое вмешательство влияет на эпигенетическую информацию, заложенную в сперматозоидах. Исследователи обнаружили около 4 000 структурных изменений в ДНК сперматозоидов, произошедших за год после проведения шунтирования.
«Несомненно, для того, чтобы понять механизм и назначение данных изменений, необходимы дальнейшие исследования. Тем не менее, мы получили раннее свидетельство того, что сперматозоиды несут информацию о состоянии здоровья мужчины. Результаты также означают, что снижение веса у мужчин может повлиять на пищевое поведение будущих детей», - комментирует д-р Ромен Бэррис.
«Результаты ряда эпидемиологических исследований свидетельствуют о том, что острые нарушения питания в одном поколении, например, голод, увеличивают риск развития диабета у следующих поколений», - утверждает д-р Бэррис. Профессор также ссылается на исследование, которое показало, что доступность продуктов питания в небольшой шведской деревне во времена голода коррелировалась с риском развития кардиометаболических заболеваний через поколение.
На здоровье потомков повлияли репродуктивные клетки их бабушек и дедушек, содержавшие определенные эпигенетические маркеры. Например, добавление химических компонентов к белку, заключающему в себе молекулу ДНК: метиловых групп, изменяющих структуру ДНК или молекул малого РНК. Эпигенетические маркеры способны контролировать выработку генов, что также оказывает влияние на состояние здоровье потомков у насекомых и грызунов.
Молекулярные носители
В ходе исследования мы обнаружили молекулярные носители в гаметах человека, предположительно ответственные за данный процесс», - сообщает д-р Бэррис.
В результате резкого снижения веса после операции изменилась выработка малых РНК, чья функция до сих пор не определена, а также метилированных паттерн ДНК. Таким образом, исследователи доказали, что снижение веса может привести к изменению эпигенетической информации, содержащейся в сперматозоидах. Данная информация может повлиять на психологические особенности будущего ребенка.
«Мы не ожидали, что структурные изменения в эпигенетической информации клеток будут вызваны внешним воздействием», - добавляет д-р Бэррис. «Образ жизни человека и внешние факторы, такие, как питание, формируют информационное содержание человеческих гамет и таким образом влияют на пищевое поведение следующих поколений – это важное открытие».
Ожирение
Ожирение - широко распространенное во всем мире наследственное нарушения метаболизма, которое возникает под влиянием внешних факторов (рацион и физическая активность).
«На сегодняшний день нам известно, что дети отцов, страдающих ожирением, предрасположены к набору избыточного веса в течение жизни даже несмотря на вес матери. Это еще одна причина, по которой мы должны обращать пристальное внимание на здоровье будущих отцов», - утверждает д-р Ида Донкин, одна из авторов исследований. «Мы также должны информировать общественность о новых сведениях в данной области».
«Проведенное исследование расширяет наши знания о влиянии различных факторов образа жизни, особенно рациона питания. Наши пищевые привычки и уровень физической активности важны не только для нашего собственного здоровья, но и для здоровья и развития наших будущих детей», - считают исследователи.
Исследования в данной области проводятся относительно недавно, однако результаты уже опровергли принятые ранее представления о том, что гаметы будущих родителей несут лишь генетическую информацию, на которую мы никак не можем повлиять.
Данная работа открывает новое поле для исследовательской деятельности и разработки стратегий предотвращения передачи наследственных заболеваний, одним из которых является ожирение.
