De ce copiii și nepoții părinților înfometați suferă de diabet?
Efectul negativ al stresului, transmis de la părinți la copii, poate fi explicat prin munca mecanismelor epigenetice - dar transmiterea aceluiași efect la ipotezele epigenetice ale nepoților nu explică.
Efectele stresului pot fi transmise prin mai multe generații, vorbind despre un număr de date de cercetare. Unul dintre cele mai faimoase exemple - a crescut susceptibilitatea la diabet si obezitate a copiilor și nepoților femeilor olandeze care au cunoscut iarna foamei din 1944. Pe de altă parte, experimentele pe animale au arătat că, atunci când femeile gravide da orice toxina sau pur și simplu sperie de sex masculin-tați, chimice sau stres psihologic afectează nu numai părinții, ci și asupra copiilor lor - caracteristici fiziologice sau comportamentale, care rezultă din pentru stres, vor moșteni. Cu toate acestea, mutații nu apar aici, codul genetic, ADN-ul inclus în care nu este schimbat. Acest lucru înseamnă că, intrând în mecanismele epigenetice act care, fără a modifica secvența de nucleotide în ADN-ul, să le modifice, astfel încât genele schimba activitatea.
Copiii trebuie uneori să plătească pentru condițiile sărace de viață ale părinților lor. (Foto LWA / Dann Tardif / Blend Images / Corbis).
Dar ce fel de modificări ADN se întâmplă și cum sunt transmise de la o generație la alta, biologii nu sunt totuși complet limpezi pentru ei înșiși. Puzzle-uri noi, apoi a aruncat de lucru Anne Ferguson-Smith (Anne Ferguson-Smith) și Mary-Elizabeth Patti (Mary-Elizabeth Patti). Împreună cu colegii din Cambridge. Harvard si la Universitatea din Basel, au pus următorul experiment: alimente limitat de soareci gravide pentru a identifica descendenți ai acestora modificări epigenetice care au avut loc din cauza foamei.
Există mai multe tipuri diferite de mecanisme epigenetice și una dintre ele este atașarea grupărilor metil la nucleotide în ADN. Metilația modifică activitatea genelor și, în acest caz, sa concentrat cercetătorii. Când celulele germinale se maturează în timpul dezvoltării intrauterine a embrionului, astfel de modificări dispar complet; putem spune că ADN-ul spermatozoizilor și ovocitelor pierde memoria epigenetică. Dar acest proces nu este 100%, unele grupuri metil de ADN rămân încă. In experiment, soarecii au taia calorii in ultima saptamana de sarcina, doar cand maturarea precursorilor de spermatozoizi in embrion curata ADN-ul de la etichetele epigenetice. Experimentele anterioare au arătat că în astfel de condiții, în descendenții primei și celei de-a doua generații, a crescut probabilitatea apariției diabetului.
S-a dovedit că fiii grupurilor metil feminine de foame aveau mai puține celule de spermă decât fiii femelelor normale. Mai mult, diferențele au vizat exact acele gene care sunt implicate în dezvoltarea obezității și diabetului și care au devenit mai active decât este necesar.
Rezultatele obținute în multe privințe clarifică ceea ce știm despre mecanismele epigenetice ale transferului de stres prin generații, dar în același timp, trebuie să spun că provoacă multe întrebări. Se pare că metilarea ADN-ului explică cel puțin jumătate din efect - ceea ce vedem în prima generație. În nepoți diferențele epigenetice cauzate de dispariția foamei, dar schimbările în activitatea genelor sunt încă prezente. Este posibil ca mecanismele epigenetice să continue să funcționeze, dar secretele lor trebuie încă rezolvate.
Cu toate acestea, unii sceptici, în general, se îndoiesc de fezabilitatea unor astfel de studii. Animalele care sunt folosite în experimente similare cu cele de mai sus sunt întotdeauna genetic indiscutabile unele de altele, adică ele reprezintă aceeași linie pură. În același timp, este greu de imaginat o astfel de situație în natură - genele părinților vor fi întotdeauna diferite. Modelul de metil epigenetic depinde de gena pe care este aplicată, astfel încât atunci când se amestecă diferite genomuri părintești, embrionul poate avea o combinație predispusă la modificări epigenetice proaste. În acest caz, evident, tulburările metabolismului nu vor fi cauzate atât de faptul că mama a fost înfometată în timpul sarcinii, ci mai degrabă de trăsăturile combinației genetice din pui.
Citiți și:
Trimiteți-le prietenilor: