Ste to, čo zjedli vaši rodičia! TUM
Obezita a cukrovka spôsobená stravou sa môžu epigeneticky prenášať na potomkov prostredníctvom vaječných buniek a spermií. Vedci z Technickej univerzity v Mníchove (TUM) v spolupráci s Helmholtzovým centrom v Mníchove a Nemeckým centrom pre výskum cukrovky (DZD) to teraz dokázali. Výsledky boli zverejnené v časopise Nature Genetics.
Tím pre svoje štúdie použil myši, ktoré obézne ochoreli na stravu s vysokým obsahom tukov a u ktorých sa vyvinula cukrovka 2. typu. Ich potomstvo sa získalo výlučne oplodnením in vitro (umelou insemináciou) z izolovaných vaječných buniek a spermií, takže zmeny v potomstve sa prenášali iba prostredníctvom týchto buniek. Potomka niesli zdravé náhradné matky. To vedcom umožnilo vylúčiť ďalšie faktory, ako sú správanie rodičov a vplyvy matky počas tehotenstva a dojčenia.
Vaječné bunky a spermie prenášajú informácie o metabolizme
„Zistilo sa, že ako vaječné bunky, tak aj spermie odovzdávajú epigenetické informácie, ktoré viedli k závažnej obezite, najmä u potomkov žien,“ vysvetľuje profesor Johannes Beckers, vedúci štúdie. U potomkov mužského pohlavia však bola hladina cukru v krvi ovplyvnená viac ako u súrodencov ženského pohlavia. Údaje tiež ukazujú, že - rovnako ako u ľudí - je materský príspevok k zmene metabolizmu u potomkov väčší ako u otca.
Možné vysvetlenie rýchleho šírenia cukrovky na celom svete
„Tento typ epigenetickej dedičnosti metabolickej poruchy získanej podvýživou by mohol byť ďalšou dôležitou príčinou celosvetového dramatického nárastu prevalencie cukrovky od 60. rokov,“ zdôrazňuje profesor Martin Hrabě de Angelis, predseda experimentálnej genetiky a iniciátor štúdie. Nárast diabetikov pozorovaný na celom svete sa dá ťažko vysvetliť zmenou samotných génov (DNA) - nárast na to postupuje príliš rýchlo. Pretože epigenetická dedičnosť je na rozdiel od genetickej dedičnosti v zásade reverzibilná, otvárajú tieto pozorovania podľa vedcov nové možnosti ovplyvňovania vývoja obezity a cukrovky.
Jean-Baptiste Lamarck aj Charles Darwin vo svojich teóriách dedičnosti a evolúcie výslovne zahrnuli možnosť, že vlastnosti a vlastnosti, ktoré rodičia nadobudnú počas svojho života interakciou s prostredím, sa dajú preniesť na ich potomka. Iba v neodarwinistickej „Syntetickej teórii evolúcie“, ktorá kombinuje Darwinove teórie výberu a genetiku Gregora Mendela, bolo dedičstvo získaných vlastností odmietnuté.
„Z hľadiska základného výskumu spočíva dôležitosť práce v tom, že sa po prvýkrát preukázalo, že získanú metabolickú poruchu môžu potomkovia epigeneticky dediť prostredníctvom oocytov a spermií - podobne ako to tvrdia Lamarck a Darwin,“ komentuje Prof. Johannes Beckers.
* Epigenetika: Na rozdiel od genetiky pojem epigenetika popisuje dedičnosť vlastností, ktoré nie sú fixované v primárnej sekvencii DNA (génoch). Doteraz sa transkripty RNA a chemické modifikácie chromatínu (napríklad na DNA alebo histónoch) považovali za nosiče tejto epigenetickej informácie.
Publikácia:
Huypens, P. a kol. (2016). Epigenetická zárodočná dedičnosť obezity a inzulínovej rezistencie vyvolanej stravou, Nature Genetics, DOI: 10,1038/ng. 3527