затлъстяването

Ампаро Толоса, Новини за медицинската генетика

Промяната на митохондриите на майката като последица от затлъстяването и свързаните с тях метаболитни проблеми може да се предаде на потомството Илюстрация: Марта Йерка.

Изследване от Вашингтонския университет в Сейнт Луис показва, че затлъстяването на жената и свързаните с това метаболитни проблеми могат да променят здравето на бъдещото й потомство чрез ДНК, съдържаща се в митохондриите на нейните зародишни клетки.

Затлъстяването на майката влияе върху метаболизма на нейното потомство. По този начин децата на затлъстели майки имат по-голям риск от развитие на затлъстяване и други свързани заболявания като диабет, когато достигнат зряла възраст. Този риск се предава и на внуци и правнуци, дори когато техните майки не са били изложени на състоянието, което предизвиква нарушенията.

Предаването на риска от развитие на затлъстяване през поколенията не става по бащина линия. Това може да се дължи на митохондриите, клетъчните органели, отговорни за производството на енергия, които също регулират метаболизма, са наследени само от майките и могат да се намесят в този процес. Механизмите, включени в този процес, обаче не са били анализирани в дълбочина.

В проучването изследователите, водени от Kelle H Moley, оцениха дали метаболитният синдром, предизвикан от майчината диета, може да причини наследяване на променени митохондрии през поколенията и да увеличи риска от развитие на затлъстяване или метаболитни нарушения.

За целта първо екипът хранеше женски мишки с диета, богата на мазнини и захар, като възпроизвежда богатите западни диети. Тези затлъстели жени представят различни метаболитни проблеми, наблюдавани чрез нивата на холестерол, глюкоза и триглицериди. Когато анализирали своите потомци, които били хранени нормално, изследователите наблюдавали, че без да са затлъстели, мишките показват различни метаболитни състояния, като инсулинова резистентност.

След това, за да определят участието на митохондриите в процеса, изследователите са оценили тяхната морфология и функция в мускула, като са установили, че в потомството митохондриите са дезорганизирани, структурата им е ненормална и функцията им е променена.

Въпреки че работата е извършена при мишки, изследователите посочват, че при хората ефектите от метаболитния синдром на майката могат да бъдат по-големи. Изображение: От Шон Макграт от Сейнт Джон, NB, Канада (Майчински криви) [CC-BY-2.0 (http://creativecommons.org/licenses/by/2.0)], чрез Wikimedia Commons Възможно ли е да се наследят необичайни митохондрии чрез майчините ооцити, които допринасят за митохондриите в ембриона? Екипът от изследователи изследва митохондриите на ооцитите на женските потомци на затлъстели майки и наблюдава, че тяхната морфология и метаболизъм са различни от тези на митохондриите на нормалните яйца.

Резултатите показват, че диетата, богата на захар и мазнини, преди и по време на бременността, насърчава промяната на митохондриите в тъканите на потомците женски и тези дефекти се предават на техните ооцити.

Тези наблюдения се повтарят и през второто и третото поколение, чиито мишки показват митохондриални дефекти в тъканите си, въпреки че са хранени с нормална диета. Въпреки че работата не задълбочава как точно механизмът на метаболитната промяна на митохондриите, изследователите предполагат, че това може да се дължи на епигенетични модификации в тяхната ДНК.

„Нашите данни са първите, които показват, че майките-мишки с метаболитен синдром могат да предават дисфункционални митохондрии през майчината линия на три поколения“, казва Kelle H Moley, директор на работата. Изследователят посочва, че тези резултати са особено важни, като се има предвид, че повече от две трети от жените в репродуктивна възраст в САЩ имат наднормено тегло или затлъстяване.

Въпреки че работата е извършена изцяло по модел на мишка, при който само майките от първото поколение са били хранени с диета, богата на мазнини и захари, това може да има важни последици за човешкия вид, където обикновено диетите от различните поколения на семейство са подобни. „Важно е да се отбележи, че при хората, където диетите на децата са приблизително същите като техните родители, ефектите от метаболитния синдром на майката могат да бъдат по-големи, отколкото при нашия модел на мишка“, казва Моли. Изследователят посочва, че питателната храна е от съществено значение и че през последните десетилетия диетата ни се е влошила отчасти поради бързата и преработена храна. „Виждаме ефектите от настоящата криза на затлъстяването. Изследванията, включително това проучване, посочват лошото хранене на майката и предразположението към затлъстяване като причина. "