Ученые выяснили, что склонность к диабету передается эпигенетически

Фото: Glang/flickr

В новом исследовании генетики выяснили, что половые клетки мышей с ожирением и диабетом, вызванными диетой, несут эпигенетические изменения, которые сказываются на здоровье потомства. Для таких детенышей выше риск подобных болезней даже в том случае, если они выращены суррогатной матерью.

С 1960-х годов распространенность вызванных неправильной диетой метаболических расстройств стала резко возрастать. По мнению авторов нового исследования, этот рост был слишком быстрым, чтобы объяснить его накоплением в ДНК мутаций, связанных с диабетом второго типа. В своей работе исследователи проверили гипотезу эпигенетической передачи информации потомству — за счет изменения рисунка модификации ДНК половых клеток. Результаты их экспериментов на мышах изложены в работе в журнале Nature Genetics.

Для экспериментов ученые брали несколько линий генетически одинаковых мышей, которые питались по разным схемам: у части животных была нормальная диета, а у других — диеты с высоким и низким содержанием жиров (HFD и LFD, соответственно, — от английского high-fat diet и low-fat diet). При этом у HFD-животных развивались ожирение и приобретенный диабет второго типа. У мышей забирали половые клетки, которые затем оплодотворяли в чашках Петри и подсаживали здоровой суррогатной матери. В результате ученые вывели пять линий потомства: три типа чистых линий — мышей с нормальным питанием, HFD- и LFD-мышей и два вида потомства от одного обычного и одного HFD-родителя. Всех мышат первого поколения ученые проверяли на относительное содержание жира в теле при нормальном питании, а также на резистентность к инсулину (этот тест проверяет, есть ли у животного диабет).

Результаты анализа показали, что масса тела и содержание подкожного жира у мышат женского пола от генетических родителей с ожирением в среднем было на 20% больше, чем у остальных мышат-самочек. При этом для самцов подобные изменения не оказались статистически значимыми. Тест на устойчивость к инсулину показал, что склонность к диабету была выше у мышат обоих полов, если их у матерей была диета с повышенным содержанием жиров. Хотя в ранних работах было показано, что потомство HFD-родителей сильнее подвержено ожирению и диабету, новое исследование подчеркивает значимость эпигенетического фактора по сравнению с внутриутробным развитием.

В будущем авторы работы планируют изучить аналогичный процесс передачи эпигенетической информации следующим поколениям и степень сохранности эффекта. По мнению ученых, плюсом реализации эпигенетического (а не связанного с мутациями в ДНК) механизма является возможность относительно просто «повернуть вспять» этот процесс. Недавно ученые также выяснили, что аналогичный эпигенетический механизм регулирует гены аппетита в сперматозоидах полных отцов.
Теги:

Читать еще на Чердаке: