Niedożywiona babcia to chory wnuk

Gdy ciężarna kobieta źle się odżywia, jej dziecko jest narażone na większe niż normalne ryzyko zapadnięcia na cukrzycę typu II. Wszystkiemu winne są zmiany epigenetyczne w DNA. Teraz eksperymenty na myszach wykazały, że ta „pamięć genetyczna” jest przenoszona na kolejne pokolenia i zwiększone ryzyko zachorowania dotyczy również wnuków.

Przeprowadzone na University of Cambridge badania każą zadać sobie też pytanie o to, w jaki sposób zmiany epigenetyczne są przenoszone i jak długo wywierają wpływ na potomstwo.

Sposób, w jaki zachodzi dziedziczenie genetyczne jest dość dobrze rozumiany. Gorzej jednak jest z naszą wiedzą o zmianach epigenetycznych, czyli o „przenoszeniu wspomnień” o środowisku, w jakim żyło poprzednie pokolenie. Najlepsza dotychczas teoria mówi o „metylacji” DNA. Podczas tego procesu molekuła metylu przyczepia się do DNA i włącza lub wyłącza geny.

Międzynarodowa grupa uczonych pracująca pod kierunkiem ekspertów z Cambridge postanowiła zbadać, w jaki sposób niedożywienie ciężarnej wpływa na jej potomstwo oraz przyjrzeć się temu, jak informacje o tym są przekazywane pomiędzy pokoleniami. Zgodnie z oczekiwaniami uczonych młode niedożywionych matek były mniejsze i, karmione standardową dietą, zapadły na cukrzycę. Jednak później uczeni dokonali zdumiewającego odkrycia. Okazało się bowiem, że potomstwo samców urodzonych z niedożywionej matki również było mniejsze i również zapadało na cukrzycę, mimo że ich własne matki nie były niedożywione.

Gdy dostęp do pożywienia jest utrudniony, dzieci mogą rodzić się 'zaprogramowane' do radzenia sobie z niedożywieniem. Jeśli później takie dzieci stykają się z obfitością pożywienia, ich organizmy nie są w stanie sobie z tym poradzić i rozwijają się choroby metaboliczne, jak cukrzyca. Musimy odkryć jak te mechanizmy adaptacyjne działają pomiędzy pokoleniami, gdyż pomoże nam to zrozumieć, dlaczego obecnie mamy do czynienia z epidemią otyłości i cukrzycy typu II - mówi profesor Anne Ferguson-Smith.

Uczeni, szukając mechanizmu przenoszenia zmian epigenetycznych, przeanalizowali spermę młodych przed pojawieniem się u nich cukrzycy. Okazało się, że DNA w 111 regionach uległo mniejszej metylacji niż w grupie kontrolnej. Regiony te były skupione w obszarach niekodującego DNA. Wykazano też, że u wnuków geny znajdujące się w pobliżu wspomnianych regionów nie funkcjonowały nieprawidłowo. Jednak, co było największym zaskoczeniem, zmiany dotyczące metylacji nie występowały w DNA wnuków. Albo nie zostały przekazane, albo zostały usunięte. To była wielka niespodzianka, gdyż uważa się, że wzorce metylacji przechodzą na wiele kolejnych pokoleń. Jednak z ewolucyjnego punktu widzenia takie zjawisko ma sens. Nasze środowisko się zmienia, po okresie głodu może nadejść okres dobrobytu, więc nasze organizmy muszą się dostosować. Zmiany epigenetyczne mogą zatem zaniknąć. To dobra wiadomość, gdyż sugeruje, że problem otyłości we współczesnym społeczeństwie może być odwracalny - stwierdza doktor Mary-Elizabeth z Harvard Medical School.

niedożywienie ciąża dziecko wnuk zmiana epigenetyczna