Генетическая «память о голоде» приводит к диабету

Если беременная мать недоедает, у ее ребенка высок риск ожирение и сахарного диабета 2 типа отчасти из-за «эпигенетических» эффектов. Новое исследование показывает, что «память о питании матери» может передаваться через поколения, увеличивая опасность уже для внуков и иллюстрируя поговорку – мы то, что ели наши бабушки.

Еще один аспект, который пристально изучали ученые в рамках исследования о влиянии питания предков на здоровье потомков – сколько поколений затронут эпигенетические эффекты.

Люди всегда наследуем половину генов от матери и половину от отца и этот механизм давно изучен и понятен. Менее, а точнее, слабо понятен механизм передачи эпигенетических эффектов, в соответствии с которым «память о жизни родителей» передается через поколения.

Лучше всего объясняют эпигенетические эффекты с помощью механизма, известного как «метилирование» – процесса, в ходе которого метильная группа присоединяется к ДНК и действует как выключатель или переключатель работы генов.

Международная команда исследователей показала, что экологически-индуцированные изменения метилирования происходят только в некоторых участках человеческого генома, но воздействуют в течение неопределенного срока.

Исследователи из Кембриджского университета, Центра диабета Джослин и Гарвардской медицинской школы в Бостоне (University of Cambridge and Joslin Diabetes Center, Harvard Medical School, Boston), использовали мышей, чтобы смоделировать воздействие, которое оказывает питание в период беременности на потомков в нескольких поколениях.

У мужского потомства из-за недоедания матери, как и ожидалось, начинался развиваться диабет, также и у их потомства развивался диабет, хотя матери-мыши прекрасно питались.

Профессор Энн Фергюсон-Смит, генетик из Университета Кембриджа (Anne Ferguson-Smith, University of Cambridge), говорит: «Когда пищи не хватает, дети могут родиться «запрограммированными» таким образом, чтобы справиться с недоеданием. В случае внезапного обилия пищи, их органы не могут с ней справиться и у них начинают развиваться нарушения обмена веществ, например, диабет. Это открытие поможет понять рекордные уровни ожирения и диабета типа 2 в нашем обществе сегодня».

Самое поразительное открытие ученых состояло в том, что «память о недоедании» могла передавать сперма самцов мышей и также через поколения. Но этот процесс касался не всех животных, и у части из них процесс «передачи» заканчивался во втором поколении, а у части в третьем. Точнее, память о «недоедания бабушки» не были стерты из ДНК и у третьего поколения животных, но по какой-то неясной причине заболевания не развивались.

«Это был большой сюрприз, ведь согласно догме – метилирование может сохраняться из поколения в поколение неопределенно долго», – добавляет доктор Мэри-Элизабет Патти, гарвардская медицинская школа, Бостон (Dr Mary-Elizabeth Patti, Harvard Medical School, Boston). «С эволюционной точки зрения, однако, это имеет смысл. На наше здоровье влияет не только геном, но и изменения в окружающей среде. Наша природа пластична, мы можем перейти от голода к полноценному питанию и наши органы должны уметь адаптироваться каждый раз. Эпигенетические изменения на самом деле могу сходить на нет и это вселяет уверенность в том, что эпидемия ожирения и диабета 2 может быть ограничена и обратима».

Вопросы, ответы, комментарии