Епігенетика - холод робить потомство струнким (архів)
Коричнева жирова тканина захищає від ожиріння, оскільки спалює калорії, виробляючи тепло. Але чому у худорлявих людей активніші коричневі жирові клітини? Очевидно, винні впливи навколишнього середовища до народження. Це можна побачити на мишах: тварини, зачаті на холоді, мають більше коричневих жирових клітин.
Автор: Сабіне Голдхан
- електронною поштою
- розділити
- Твіт
- Кишеньковий
- Натиснути
- Підкаст
докладніше на цю тему
Лабораторія поступальної біології харчування, Інститут харчових наук, харчування та здоров'я, ETH Цюріх
Застуда взимку захищає потомство від метаболічних захворювань
Посилання на публікацію в Nature Medicine Sun W et al.: Епігенетичне програмування сперми, викликане холодом, посилює активність коричневої жирової тканини у нащадків
Активовані бурі жирові клітини - це невеликі теплові електростанції. Вони спалюють більше цукру, ніж будь-яка інша клітина в організмі, і перетворюють енергію в тепло. Тому у немовлят його багато - як захист від холоду. Дорослі бажають не лише захисту від ожиріння. Але кількість коричневої жирової тканини залежить від людини і залежить від того, скільки холоду нам доведеться перенести. Або як холодно було, коли батьки виховували нас. Команда під керівництвом дослідника дієтології Крістіана Вольфрума з ETH Zurich зараз це виявила - використовуючи зображення з ПЕТ-сканера.
"Спільно з Університетською лікарнею Цюріхського університету ми провели дослідження на людях, де ретроспективно проаналізували 8400 досліджуваних з урахуванням їх коричневого жиру. І тоді, абсолютно випадково, ми виявили, що існує дуже чітка кореляція між бурою жировою тканиною і часом народження тобто час зачаття. Тобто люди, які зачали в холодні місяці, з жовтня по лютий, мали значно більше коричневого жиру, ніж люди, які зачали в теплі місяці ".
"Співвідношення між коричневою жировою тканиною та часом зачаття"
Це випадкове відкриття зробило дослідників цікавими. Вони хотіли дізнатися, чи може вплив холоду на потомство також активно вироблятися в лабораторних умовах. І якщо так, то що саме відбувається, наприклад, чи щось змінюється в активації певних генів. У серії експериментів вчені протягом тижня виставляли самців і самок мишей різній температурі, а потім дозволяли їм народжувати потомство, пояснює Крістіан Вольфрум.
"У мишей, де батьки протягом тижня жили при восьми градусах замість 23 градусів, ви просто бачите збільшення коричневого жиру у нащадків, у нащадків чоловічої статі. Якщо ви робите це з самками мишей, ви нічого не бачите Це означає, що він чітко передається через сперму ".
У нього лише одне пояснення, чому саме сперма: відкрите положення яєчок. Ось чому сперма стає набагато холоднішою, ніж яйцеклітини, що дозрівають всередині організму. Холодні температури впливали на ДНК сперматозоїдів у самців мишей і завдяки метилюванню змінили гени, щоб їх можна було читати по-різному. Це вперше, коли дослідники продемонстрували прямий генетичний ефект фактору навколишнього середовища.
Холодний подразник змінює активність гена
Крістіан Вольфрум: "Тут ми дійсно вперше маємо систему, де дуже чітко визначений сигнал є холодним. Ми знаємо майже те, як сигнали холоду в мозку. Це дає нам вказівку: як змінюються метилювання в першу чергу сперма? "
Дослідники також виявили генну активність, модифіковану метилуванням у нащадків самців мишей, яка була перевірена на холоді.
"Це, очевидно, гени, які відіграють важливу роль у формуванні коричневих жирових клітин, з одного боку, і гени, що відіграють роль в активації нейронів. Це обидва процеси, які нам потрібні, з одного боку, щоб зробити коричневий жир, а з іншого боку, щоб зробити коричневий жир І тоді, коли ми повертаємось до мишей, ми бачимо саме це: у них більше коричневого жиру, а коричневий жир активніший, просто реагує набагато швидше, ніж миша, виведена при нормальних температурах ".
Стимули холоду змінюють активність окремих генів і тим самим забезпечують більше коричневого жиру у нащадків. На думку Вольфрама, цей епігенетичний ефект міг бути корисним в еволюції. Наприклад у льодовиковий період. Наші предки повинні були адаптувати свій метаболізм до мінусових температур, щоб не замерзнути до смерті. Але сьогодні у нас глобальне потепління, ми одягаємо термобілизну і живемо в перегрітих кімнатах.
Той, хто частіше заморожує, активує свої коричневі жирові клітини
"У коричневого жиру, ймовірно, багато людей. Коричневий жир, коли він не активний, нічого не робить або порівняно мало. Можна припустити, що набагато більше людей мають неактивний коричневий жир. Просто тому, що ми всі так красиво одягаємось, Що ми не замерзаємо, коричневий жир насправді не активний в нормальних умовах. Є хороші дані за останні десятиліття, що середня температура навколишнього середовища в будинку піднялася на кілька градусів, і це чудово корелює з розвитком ожиріння - в США . "
Трохи більше холоду в повсякденному житті може допомогти тому, що нагрівання нашого тіла починає частіше запускатись і захищає нас від зайвої ваги. І якщо чоловіки приймуть цю пораду близько до серця, їхні діти, ймовірно, також виграють.