язані

Ампаро Толоса, Новини медичної генетики

Зміна материнських мітохондрій як наслідок ожиріння та пов'язані з цим метаболічні проблеми можуть передаватися нащадкам Ілюстрація: Марта Єрка.

Дослідження Вашингтонського університету в Сент-Луїсі вказує на те, що ожиріння жінки та пов'язані з цим обмінні проблеми можуть змінити здоров'я її майбутнього потомства завдяки ДНК, що міститься в мітохондріях її статевих клітин.

Ожиріння матері впливає на метаболізм її нащадків. Таким чином, діти з ожирінням матерів мають більший ризик розвитку ожиріння та інших супутніх захворювань, таких як діабет, коли вони досягають повноліття. Цей ризик також передається онукам і правнукам, навіть коли їх матері не зазнали стану, що викликає розлади.

Передача ризику розвитку ожиріння через покоління не відбувається по батьківській лінії. Це може бути пов’язано з мітохондріями, клітинними органелами, відповідальними за вироблення енергії, які також регулюють обмін речовин, успадковуються лише від матерів і можуть втручатися в цей процес. Однак механізми, задіяні в цьому процесі, не були глибоко проаналізовані.

У ході дослідження вчені під керівництвом Келле Х Молі оцінили, чи може метаболічний синдром, викликаний материнською дієтою, спричинити успадкування змінених мітохондрій через покоління та збільшити ризик розвитку ожиріння або метаболічних розладів.

Для цього спочатку команда годувала самок мишей дієтою, багатою жиром і цукром, повторюючи багату західну дієту. Ці жінки з ожирінням мали різні метаболічні проблеми, які спостерігалися через рівень холестерину, глюкози та тригліцеридів. Аналізуючи своїх нащадків, яких годували нормально, дослідники спостерігали, що, не будучи ожирінням, миші демонстрували різні обмінні умови, такі як резистентність до інсуліну.

Далі, щоб визначити участь мітохондрій у процесі, дослідники оцінили їх морфологію та функцію в м’язі, виявивши, що у нащадків мітохондрії дезорганізовані, їх структура ненормальна і їх функція змінена.

Незважаючи на те, що робота проводилася на мишах, дослідники вказують, що в організмі людини наслідки метаболічного синдрому матері можуть бути більшими. Зображення: Шон Макграт із Сент-Джона, Нью-Йорк, Канада (Криві материнства) [CC-BY-2.0 (http://creativecommons.org/licenses/by/2.0)], через Wikimedia Commons Чи можуть аномальні мітохондрії успадковуватися через ооцити матері, які вносять мітохондрії в ембріон? Команда дослідників дослідила мітохондрії ооцитів нащадків самок матерів, що страждають ожирінням, і помітила, що їх морфологія та метаболізм відрізняються від мітохондрій нормальних яєць.

Результати показують, що дієта, багата цукром і жиром, до і під час гестації сприяє зміні мітохондрій у тканинах нащадків самок, і ці дефекти передаються їх ооцитам.

Ці спостереження також повторювались у другому та третьому поколіннях, миші яких виявляли мітохондріальні дефекти в своїх тканинах, незважаючи на те, що їх годували нормальним харчуванням. Хоча робота не заглиблюється в те, як точний механізм метаболічних змін мітохондрій, дослідники припускають, що це могло бути пов'язано з епігенетичними модифікаціями їх ДНК.

"Наші дані першими показують, що миші-матері з метаболічним синдромом можуть передавати дисфункціональні мітохондрії по материнській лінії трьом поколінням", - говорить Келл Молі, керівник роботи. Дослідник вважає, що ці результати особливо важливі, враховуючи, що більше двох третин жінок репродуктивного віку в США мають надлишкову вагу або страждають ожирінням.

Хоча робота була проведена повністю на моделі миші, в якій тільки матерів першого покоління годували дієтою, багатою жирами та цукром, це могло мати важливі наслідки для людського виду, де зазвичай дієти різних поколінь сім'ї подібні. "Важливо зазначити, що у людей, де дієти дітей приблизно однакові з батьками, наслідки метаболічного синдрому матері можуть бути більшими, ніж у нашій миші", - зазначає Молі. Дослідник вказує, що поживна їжа необхідна і що за останні десятиліття наш раціон частково погіршився завдяки швидкій та переробленій їжі. «Ми спостерігаємо наслідки нинішньої кризи ожиріння. Дослідження, включаючи це дослідження, вказують на неправильне харчування матері та схильність до ожиріння як на причину ".