Otyłość lub cukrzyca dziecka wynikają z diety ojca przed poczęciem
Im zdrowsza jest dieta ojca jeszcze przed poczęciem dziecka, tym mniejsze ryzyko, że u jego potomstwa w późniejszym życiu rozwiną się otyłość lub cukrzyca – informuje nowy numer „Nature”.
Otyłość lub cukrzyca ojca wpływają na zdrowie dziecka
.Do swoich badań naukowcy z Centrum Helmholtz w Monachium wykorzystali dane zebrane od ponad 3000 rodzin. Skupili się na obecnych w plemnikach specyficznych cząsteczka RNA, a konkretnie mitochondrialnych tRNA (mt-tsRNA) i ich fragmentach (mt-tsRNA). Oba typy cząstek odgrywają kluczową rolę w dziedziczeniu cech zdrowotnych poprzez regulację ekspresji genów.
Szczegółowe analizy pokazały, że masa ciała ojców, zanim poczęli dziecko, wyraźnie wpływała na masę ciała i podatność na choroby metaboliczne ich potomstwa. Wpływ ten istniał niezależnie od innych czynników, takich jak waga matki, genetyka rodziców czy warunki środowiskowe.
Aby zweryfikować otrzymane wyniki, zespół przeprowadził serię eksperymentów na myszach. Karmił zwierzęta dietą wysokotłuszczową, co miało duży wpływ na ich narządy rozrodcze, w tym najądrza, w których w zdrowym organizmie dojrzewają świeżo utworzone plemniki. „Nasze badanie pokazuje, że plemniki osobników wystawionych na dietę wysokotłuszczową przekazały potomstwu zwiększoną skłonność do chorób metabolicznych” – mówi główny autor badania dr Raffaele Teperino.
Aby jeszcze lepiej zrozumieć to odkrycie, naukowcy przeprowadzili dodatkowe badania w laboratorium. Dzięki procedurze in vitro tworzyli zarodki i, jeśli użyli do tego nasienia myszy na diecie wysokotłuszczowej, we wczesnych embrionach odnaleźli mt-tsRNA z tych plemników, znacząco wpływające na ekspresję genów. To z kolei wpływało na rozwój i zdrowie potomstwa.
Ojcowie też mogą przekazywać mitochondrialne DNA
.„Postawiona hipoteza, że fenotypy nabyte w ciągu życia, takie jak cukrzyca i otyłość, są przekazywane przez mechanizmy epigenetyczne z pokolenia na pokolenie, została wzmocniona dzięki temu badaniu” – mówi współautor publikacji prof. Martin Hrabě de Angelis. – „W tym przypadku epigenetyka służy jako molekularne połączenie między środowiskiem a genomem, nawet między pokoleniami. Dotyczy to nie tylko linii matczynej, ale, co wskazały wyniki naszych badań, także linii ojcowskiej”.
Odkrycia badaczy z Monachium podkreślają, jak duże znaczenie ma stan zdrowia mężczyzny na długo przed tym, zanim stanie się ojcem, a nawet pocznie dziecko. Oferuje to zupełnie nowe podejście do profilaktyki niektórych schorzeń. „Nasze wyniki sugerują, że należy poświęcić zdecydowanie więcej uwagi profilaktycznej opiece zdrowotnej nad mężczyznami pragnącymi zostać ojcami, a szczególnie miejsce powinna zając w niej dieta. Możemy w ten sposób zmniejszyć ryzyko chorób takich jak otyłość i cukrzyca u ich dzieci” – podkreśla dr Teperino.
Autorzy badania tłumaczą, że mitochondria, często określane mianem elektrowni komórkowych, mają własne DNA, niezależne od DNA w jądrze komórkowym. Mitochondrialne DNA (mt-DNA) wytwarza białka w mitochondriach poprzez cząsteczki mt-RNA i jest zazwyczaj dziedziczony od matki do potomstwa.
Wcześniej zakładano, że ojcowie nie biorą udziału dziedziczeniu mitochondrialnym. Jednak badania takie jak to pokazują, iż plemniki także mogą przenosić fragmenty mt-RNA (mt-tsRNA) do komórki jajowej w czasie zapłodnienia.
Dowiedziono zaś, że mt-tsRNA odgrywają rolę w epigenetyce regulując ekspresję genów we wczesnym zarodku. Innymi słowy: mogą pośrednio wpływać na rozwój i zdrowie potomstwa poprzez modyfikację aktywności niektórych genów w mitochondriach. Ojcowie mają więc istotny, choć pośredni, wpływ na imprinting genetyczny mitochondriów, a tym samym na metabolizm energetyczny swoich dzieci.
Zdrowie jest najważniejsze!
.„Rosnące globalne obciążenie chorobami nowotworowymi znacząco przekracza obecne możliwości skutecznej kontroli zachorowań – pisze we „Wszystko co Najważniejsze” prof. Piotr Czauderna, chirurg dziecięcy.
„2020 roku na całym świecie zdiagnozowano ponad 19 milionów nowych przypadków nowotworów (w tym w Polsce ok. 170 000), a 10 milionów ludzi z tego powodu zmarło. Oczekuje się, według Global Cancer Observatory, że do 2040 roku obciążenie to wzrośnie do około 30 milionów nowych przypadków raka rocznie i 16 milionów zgonów, a nowotwory staną się główną przyczyną śmierci. Tymczasem wiele zachorowań na nowotwory można przypisać potencjalnie modyfikowalnym czynnikom ryzyka. Znajomość tego faktu jest absolutnie kluczowa dla rozwoju skutecznych strategii zapobiegania chorobom nowotworowym.”
„Behawioralne czynniki ryzyka podlegają silnym wpływom otoczenia i dlatego nie można w prosty sposób stygmatyzować osób chorujących na nowotwory. Niewątpliwie potrzebne są dalsze badania oceniające skuteczność interwencji środowiskowych, które wykraczają poza działania nakierowane na pojedyncze osoby i które mogą się okazać bardziej obiecującymi strategiami niż interwencje indywidualne. Dlatego warto na każdym kroku podkreślać, że pierwotna profilaktyka nowotworów nakierowana na wyeliminowanie czy złagodzenie modyfikowalnych czynników ryzyka stanowi najlepszą nadzieję na zmniejszenie przyszłego obciążenia społeczeństw chorobami nowotworowymi. Nie tylko wpłynie to korzystnie na ogólny stan zdrowia społeczeństw, ale i złagodzi obciążenia oraz narastający nacisk finansowy na systemy ochrony zdrowia.”
PAP/Katarzyna Czechowicz/Wszystko co Najważniejsze/JT
