att svälta en gravid mus kan orsaka förändringar i spermierna hos hennes söner som tydligen förvränger hennes barnbarns hälsa, enligt en ny studie. Upptäckten erbjuder några av de starkaste bevisen än att en mammas miljö under graviditeten kan förändra uttrycket av DNA på sätt som överförs till kommande generationer.

ett antal studier har föreslagit att miljöbelastningar hos en förälder kan skada hälsan hos efterföljande generationer. Till exempel hade kvinnor som var gravida under en hungersnöd 1944 i Nederländerna, känd som den holländska Hungervintern, barn och barnbarn som var ovanligt små eller benägna att drabbas av diabetes och fetma. Djurstudier har också funnit att en stress för en förälder, som att utsätta en gravid mus för giftiga kemikalier eller mildt chockerande en musfader för att få den att frukta en lukt, kan leda till effekter som infertilitet eller förändringar i beteende som kvarstår i två generationer eller mer, men kan inte förklaras av genetiska mutationer.

Vissa forskare misstänker att effekterna överförs via så kallade epigenetiska förändringar, kemiska modifieringar av DNA som kan slå på eller stänga av gener. Ett team ledt av genetiker Anne Ferguson-Smith från University of Cambridge i Storbritannien och diabetesforskaren Mary-Elizabeth Patti från Harvard Medical School har nu utforskat denna uppfattning genom att studera DNA från två generationer möss som härstammar från en undernärd mamma.

forskarna gav gravida möss chow som bara innehöll hälften av kalorierna de behövde under den sista veckan av graviditeten—en tid då de epigenetiska mönstren i ett manligt embryos primordiala spermier raderas och återställs sedan. Som Pattis grupp tidigare visat resulterade denna behandling i avkommor och barnbarn som var underviktiga och benägna att få diabetes.

gruppen undersökte därefter DNA från spermierna hos de män som föddes till de svältade mammorna. Jämfört med sons of control-möss hade deras spermier färre kemiska taggar kända som metylgrupper på cirka 110 DNA-sträckor. Ofta saknade metylgrupperna nära gener som är involverade i ämnesomsättningen som kan spela en roll i fetma och diabetes. Uttrycket av dessa gener förändrades också i vissa kroppsvävnader.

även om fostervävnader från modermusens barnbarn också hade liknande förändringar i genuttryck, överraskande, hade DNA i dessa vävnader inte dessa metyleringsskillnader. Det tyder på att förändringarna så småningom försvinner, rapporterar teamet online idag i Science. Ferguson-Smith tycker att metyleringsförändringar i Sonens spermier återspeglar arvet från hans undernäring i livmodern, men eftersom de inte kvarstår skulle de inte direkt förklara barnbarns sjukdom. Metyleringsmärkena” är inte det långsiktiga minnet som kopplar en generations sjukdom till nästa”, säger hon.

”det här är en mycket trevlig studie” som länkar förfädernas exponeringar mot epigenetiska förändringar”, men jag skulle inte säga att boken är stängd för hur dessa saker fungerar”, säger Epigenetikforskaren Oliver Rando från University of Massachusetts Medical School i Worcester. För att visa att sådana metyleringsmönster orsakar hälsoeffekterna hos de manliga sönerna och deras avkommor, måste man artificiellt stänga av eller på de misstänkta generna och visa att detta leder till samma resultat, säger han. ”Att störa epigenomet är den stora utmaningen för fältet.”

dessutom utesluter studien inte att DNA-metyleringsmönstren ärvs i flera generationer eftersom forskarna inte letade efter dem i barnbarns spermier, tillägger Rando.

vissa är mer skeptiska. Columbia University genetiker Timothy Bestor har” ett antal frågor ” med studien. Bland dem är att istället för att studera inavlade möss som var genetiskt identiska, använde forskarna en stam där enskilda möss varierar genetiskt. Även om det kan ha gjort mössen mer lik den mänskliga befolkningen, väcker det möjligheten att i livmodern bara fostermöss med en viss genetisk smink kan ha överlevt svält. Eftersom genetik också formar metyleringsmönster kan dessa genetiska skillnader vara varför deras spermier DNA-metyleringsmönster skilde sig från kontrollmöss, säger Bestor—inte för att undernäring direkt förändrade mönstren.

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras.