环境对健康影响的遗传“记忆”可能有限

当孕妇营养不良时,她的孩子患肥胖症和2型糖尿病的风险高于平均水平,部分原因是所谓的“表观遗传”效应。一项在老鼠身上进行的新研究表明,这种关于孕期营养的“记忆”可以通过雄性后代的精子传递给下一代,这也增加了她孙辈患病的风险。换句话说,套用一句古老的格言,“你祖母吃什么,你就是什么”。这项研究还提出了表观遗传效应如何从一代传递到下一代的问题,以及它们将继续产生影响多久。

我们从父母那里继承特征的机制是很容易理解的:我们一半遗传自母亲,一半遗传自父亲。然而,表观遗传效应,即父母环境的“记忆”代代相传,却鲜为人知。最广为人知的表观遗传效应是由一种被称为“甲基化”的机制引起的附着在我们的DNA上,并起着开关基因的作用。

在今天发表在杂志上的一项研究中科学并由医学研究委员会和惠康信托提供资金,这是一支国际ob欧宝直播nba研究人员,表明,环境诱导的甲基化变化仅在我们基因组(我们的整个遗传物质)的某些地区发生 - 但出乎意料地,这并不是无限期地传递下去。

由剑桥大学和乔斯林糖尿病中心/波士顿哈佛医学院领导的研究人员,用老鼠模拟怀孕期间营养不良对后代的影响,并寻找这种影响代代遗传的机制。的营养不良的母亲,正如预期的那样,小于平均水平,如果喂养正常饮食,继续开发。引人注目的是,这些孩子出生时也很小,成年后也患上了糖尿病,尽管他们自己的母亲从未营养不良。

剑桥大学遗传学系的安妮·弗格森-史密斯教授说:“当食物匮乏时,孩子们可能天生就‘预先计划’应对营养不良。”如果食物突然丰富,他们的身体无法应对,他们可能会发展成代谢疾病,如糖尿病。我们需要了解代际间的适应是如何发生的因为这可能有助于我们了解创纪录的肥胖水平和在我们今天的社会里。”

为了了解这种影响是如何传递的,研究人员分析了后代在糖尿病发病前的精子,以观察甲基化模式。他们发现,与对照精子相比,老鼠的111个区域的DNA甲基化程度更低。这些区域倾向于聚集在DNA的非编码区域——负责调节小鼠基因的DNA区域。他们还发现,在孙辈中,这些甲基化区域旁边的基因没有正常发挥作用——后代继承了祖母营养不良的“记忆”。

然而,出乎意料的是,当研究人员观察孙子的DNA时,他们发现甲基化变化已经消失:祖母营养不良的记忆已经从DNA中被抹去——或者至少不再通过甲基化传递。

来自Joslin糖尿病中心和波士顿哈佛医学院的共同作者Mary-Elizabeth Patti博士补充说:“这是一个很大的惊喜:教条表明这些甲基化模式可能会持续几代人。”然而,从进化的角度来看,这是有道理的。我们的环境发生了变化,我们可以从饥荒过渡到盛宴,所以我们的身体需要能够适应。表观遗传的变化实际上可能会逐渐消失。这可能会给我们带来一些乐观,即任何表观遗传对我们社会肥胖和糖尿病问题的影响可能也是有限的和/或可逆的。”

研究人员现在正在寻找表观遗传效果是否不再对孙子孙女和后续后代产生影响。所以,如果是真的,“你是你的祖母吃的东西”,那可能是不是真的,“你是你的曾祖母吃的东西”。


进一步探索

怀孕期间营养不良可能影响后代的健康

更多信息:Radford, EJ等。在子宫内,营养不良会扰乱成年精子的甲基组和代际代谢。科学;2014年7月11日。www.sciencemag.org/lookup/doi/…1126 / science.1255903
期刊信息: 科学

由...提供剑桥大学
引用:环境对健康影响的遗传“记忆”可能有限(2014年7月10日)
此文件受版权保护。除作私人学习或研究之公平交易外,未经书面许可,任何部分不得转载。本内容仅供参考之用。
1股票

反馈给编辑

用户评论