raskaana olevan hiiren Nälkiinnyttäminen voi aiheuttaa muutoksia hänen poikiensa siittiöissä, jotka ilmeisesti vääristävät lastenlasten terveyttä, kertoo uusi tutkimus. Löydös tarjoaa joitakin vahvimpia todisteita vielä siitä, että äidin elinympäristö raskauden aikana voi muuttaa DNA: n ilmentymistä tavoilla, jotka siirtyvät tuleville sukupolville.

useat tutkimukset ovat viitanneet siihen, että vanhemman aiheuttama ympäristörasitus voi vahingoittaa seuraavien sukupolvien terveyttä. Esimerkiksi ne naiset, jotka olivat raskaana Alankomaiden Nälkätalvena tunnetun vuoden 1944 nälänhädän aikana, saivat lapsia ja lapsenlapsia, jotka olivat epätavallisen pieniä tai alttiita diabetekselle ja lihavuudelle. Eläinkokeissa on myös havaittu, että vanhemmalle aiheutuva stressi, kuten raskaana olevan hiiren altistaminen myrkyllisille kemikaaleille tai lievästi järkyttävä hiiren isä, jotta se pelkäisi hajua, voi johtaa hedelmättömyyden kaltaisiin vaikutuksiin tai käyttäytymisen muutoksiin, jotka jatkuvat kaksi sukupolvea tai enemmän, mutta ei voida selittää geneettisillä mutaatioilla.

jotkut tutkijat epäilevät, että vaikutukset periytyvät niin sanottujen epigeneettisten muutosten eli DNA: n kemiallisten muunnosten kautta, jotka voivat kytkeä geenit päälle tai pois päältä. Geenitutkija Anne Ferguson-Smithin Cambridgen yliopistosta Iso-Britanniasta ja diabetestutkija Mary-Elizabeth Patti Harvardin lääketieteellisestä tiedekunnasta ovat nyt tutkineet tätä ajatusta tutkimalla kahden aliravitusta äidistä polveutuvan hiirisukupolven DNA: ta.

tutkijat antoivat tiineille hiirille sapuskaa, joka sisälsi vain puolet niiden tarvitsemista kaloreista viimeisellä tiineysviikolla-aikana, jolloin urospuolisen alkion alkukantaisen sperman epigeneettiset kuviot poistetaan ja nollataan. Kuten Pattin ryhmä oli aiemmin osoittanut, tämä hoito johti jälkeläisiin ja lapsenlapsiin, jotka olivat alipainoisia ja alttiita diabetekselle.

ryhmä tutki seuraavaksi DNA: ta nälkiintyneille emoille syntyneiden urosten siittiöistä. Verrattuna verrokkihiirien poikiin heidän siittiöissään oli vähemmän kemiallisia tunnisteita, jotka tunnetaan metyyliryhminä noin 110 DNA-osuudella. Usein metyyliryhmistä puuttui aineenvaihduntaan osallistuvia lähigeenejä, joilla voi olla osuutta lihavuuteen ja diabetekseen. Näiden geenien ilmentyminen muuttui myös joissakin kehon kudoksissa.

kuitenkin, vaikka äitihiiren lastenlasten sikiökudoksissa oli myös samanlaisia muutoksia geeniekspressiossa, yllättäen näiden kudosten DNA: ssa ei ollut näitä metylaatioeroja. Se viittaa siihen, että muutokset lopulta katoavat, tiimi raportoi online today in Science-lehdessä. Ferguson-Smith arvelee, että metylaatiomuutokset pojan spermassa heijastavat hänen kohdussa saamansa aliravitsemuksen perintöä, mutta koska ne eivät säily, ne eivät suoraan selittäisi lastenlasten sairautta. Metylaatiomerkit” eivät ole pitkäkestoinen muisti, joka yhdistää yhden sukupolven sairauden seuraavaan”, hän sanoo.

”Tämä on erittäin mukava tutkimus”, joka yhdistää esi-isien altistukset epigeneettisiin muutoksiin, ”mutta en sanoisi, että kirja on suljettu siitä, miten nämä asiat toimivat”, sanoo epigenetiikan tutkija Oliver Rando Massachusettsin yliopiston lääketieteellisestä tiedekunnasta Worcesterista. Jotta voidaan osoittaa, että tällaiset metylaatiomallit aiheuttavat miespuolisilla pojilla ja heidän jälkeläisillään nähtyjä terveysvaikutuksia, on keinotekoisesti kytkettävä pois päältä tai epäillyt geenit ja osoitettava, että tämä johtaa samaan tulokseen, hän sanoo. ”Epigenomen häiritseminen on kentän suuri haaste.”

lisäksi tutkimus ei sulje pois sitä, että DNA: n metylaatiomallit periytyvät useiden sukupolvien ajan, koska tutkijat eivät etsineet niitä pojanpoikien siittiöistä, Rando lisää.

jotkut ovat skeptisempiä. Columbian yliopiston geneetikko Timothy Bestorilla on” useita ongelmia ” tutkimuksen kanssa. Yksi niistä on se, että sen sijaan, että tutkijat olisivat tutkineet sisäsiittoisia hiiriä, jotka olivat geneettisesti identtisiä, he käyttivät kantaa, jossa yksittäiset hiiret vaihtelevat geneettisesti. Vaikka tämä on saattanut tehdä hiiristä ihmispopulaation kaltaisia, se herättää sen mahdollisuuden, että kohdussa vain sikiön hiiret, joilla on tietty perimä, ovat saattaneet selvitä hengissä nälkäkuolemasta. Koska genetiikka muokkaa myös metylaatiomalleja, nämä geneettiset erot voivat olla syynä siihen, miksi niiden siittiöiden DNA: n metylaatiomallit erosivat kontrollihiirien vastaavista, Bestor sanoo—ei siksi, että aliravitsemus olisi suoraan muuttanut kuvioita.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista.