Генетика Нездорові харчові звички передаються у спадок - Знання - Stuttgarter Zeitung

Нове дослідження припускає, що батьки успадковують не тільки свої (відгодовані) гени, але й свої (погані) харчові звички.

Штутгарт - Слово "епідемія ожиріння" протягом багатьох років є частиною дискусії щодо глобальної політики в галузі охорони здоров'я. Хоч би потворний вираз, настільки важливий передумова: все більше людей страждають від надмірної ваги та у них розвивається діабет 2 типу. Навряд чи хтось уже говорить про цукровий діабет у дорослих, адже все більше молодих людей також хворіють на цю хворобу. Кількість діабетиків у всьому світі, за оцінками, становить від 380 до 415 мільйонів, і ця тенденція швидко зростає.

Тож настав час ефективніше запобігати діабету за допомогою відповідних профілактичних заходів і ще краще лікувати його новими препаратами. Звичайно, це стосується і Німеччини: згідно з даними так званого медичного дослідження LIFE, більше п'ятої частини людей у Німеччині старше 60 років страждають на діабет. Майже третина страждає ожирінням, що означає, що індекс маси тіла становить 30 і більше (ІМТ: маса тіла в кілограмах, поділена на квадрат зросту в метрах). Вони не тільки шкідливі самі по собі, вони також збільшують ризик розвитку багатьох інших захворювань, від серцево-судинних захворювань до депресії та раку.

Харчові гріхи зростають?

У пошуку причин виникає абсолютно новий компонент: якщо люди їдять нездорово, вони, ймовірно, не лише збільшують власний ризик захворювання. Вони передають тенденцію до ожиріння та діабету своїм дітям. Це принаймні припускає дослідження з мишами, яке дослідники з Мюнхена зараз опублікували в журналі "Nature Genetics". Якщо результати будуть точними, то харчові гріхи людства зростатимуть із покоління в покоління. Темпи епідемії ожиріння постійно прискорюватимуться - так само, як насправді показує статистика.

Мюнхенських дослідників цікавив абсолютно новий ефект, існування якого є суперечливим у спеціалізованих колах, принаймні для людей: трансгенераційне, тобто епігенетичне успадкування між поколіннями. Епігенетика досліджує біохімічно збережені інструкції щодо регулювання генів у клітині тіла (див. Рамку). Якщо такі «інструкції із застосування», які вказують клітині, що робити з собою, також потрапляють у яйцеклітину або сперматозоїди, вони теоретично можуть бути передані дітям і, можливо, навіть онукам і правнукам разом з генами. Але це те, що, згідно з підручниками біології, не повинно існувати - а саме, між поколіннями успадковувати екологічні адаптації.

Підручники потребують перегляду

Тепер підручники доведеться переглянути. Тому що: "Діабет, придбаний за допомогою дієти, може успадковуватися через статеві клітини, тобто через яйцеклітини та сперму", - так Йоханнес Бекерс, керівник дослідження, підсумовує найважливіший результат своєї роботи. Важливо зазначити, що миші в експерименті спочатку «набули» свій діабет внаслідок неправильного харчування, тобто що це не було обумовлено спадковою генетичною схильністю в класичному розумінні.

Зараз відомо близько 70 генетичних варіантів, які впливають на ризик діабету. З одного боку, однак, кожна з них мало впливає, з іншого боку, швидкість епідемії ожиріння не може бути адекватно пояснена змінами в генах і харчовою поведінкою лише населення.

На слід невідомого фактора

Має бути ще один фактор, якого раніше не бачили. І це саме те, чим займаються Беккерс та його колеги: якщо обидва батьки-миші мали надлишкову вагу і, як правило, нечутливі до гормону інсуліну, типового для діабету, ризик потомства також захворів. Якщо постраждав лише один із батьків, тенденція хлопчиків захворіти була менш вираженою, але значно зросла. Але це ще не все: у дочок недоїдання батьків більше відображалося на вазі їх тіла, тоді як сини більше схильні до діабету. І було трохи проблематичніше, якби тільки мати була товстою та діабетичною, ніж якби це був просто батько. Всі ці деталі добре поєднуються із спостереженнями у людей.

Починаючи з 2010 року, різні дослідницькі групи з усього світу кілька разів в експериментах з гризунами показали, що схильність до метаболічних порушень, ймовірно, також успадковується епігенетично. Майже завжди недоїдали лише батьки. Оскільки, на відміну від матерів, вони більше не відіграють певної ролі в житті хлопчиків, за винятком зачаття, було набагато простіше виключити тривожний вплив навколишнього середовища.

Дилема була хитро вирішена

Мюнхенська команда зараз хитро уникнула цієї дилеми. Ви не просто розводили діабетиків та батьківських тварин із надмірною вагою, щоб побачити, що станеться в наступному поколінні. Вони породили наступне покоління шляхом штучного запліднення, і молодих тварин доводили на термін «сурогатні матері», які годувались нормально протягом усього життя і не мали схильності до ожиріння або діабету.

"Таким чином ми можемо бути впевнені, що спадщина, яку ми бачимо, насправді передалася потомству через яйцеклітини та сперму", - говорить Бекерс. В іншому випадку у хлопчиків був би підвищений ризик захворювання, оскільки вони були б перегодовані в утробі матері, яка страждає на діабет. Це те, що вже давно доведено і для людей. Нові результати однозначно говорять на користь трансгенераційного епігенетичного успадкування. Однак, на що вони не відповідають, це питання про те, як інформація зберігалася в статевих клітинах і як можна було згодом змінити органи, що беруть участь у молодих тварин - такі як підшлункова залоза, мозок або жирова тканина. Питання про те, чи адаптація до довкілля зберігається в зародковій лінії та передається онукам і правнукам, все ще залишається відкритим.

Психологічний стрес також передається

Тож Беккерс та колеги мають ще багато зробити. Дослідники, які вивчають спадкову природу психологічного стресу у мишей, можуть допомогти. Інформація про екстремальний стрес також надходить до нащадків через яйцеклітину та сперматозоїди. Надмірне занепокоєння та відсутність драйву можна виміряти у нащадків травмованих мишей навіть через чотири покоління. Є також посилання на механізми передачі. Ізабель Мансуй, дослідник мозку в Університеті та ETH Цюріх, переконана, що епігенетика трансгенерацій змінить наше розуміння психічних захворювань: «Симптоми, які виявляли наші потривожені миші, також помітно представлені у прикордонних хворих, хворих на депресію чи шизофренію. . "

Мюнхенські діабетологи думають у подібному напрямку. Співавтор Мартін Храбе де Анджеліс сподівається, що одного разу, завдяки новим висновкам, він зможе краще визначити різні підвиди діабету та лікувати їх більш конкретно: «Діабетики 2 типу не всі однакові». Однак, перш за все, результати є важливими для профілактики: "Основна увага приділяється профілактиці". Насправді можна багато припустити, що інвестування в програми, що захищають майбутніх батьків від зайвої ваги, може окупитися в наступному поколінні.