Nature: Диета отцов влияет на семя и на здоровье их сыновей

У самцов мышей, употреблявших пищу с высоким содержанием жиров, и мужчин с высоким индексом массы тела потомство имеет метаболические нарушения.

Сперма отца содержит сведения о его рационе, и эта запись влияет на метаболизм его сыновей, говорится в исследовании, проведенном на мышах и людях.

Как показало исследование, если самцам мышей давать пищу с высоким содержанием жиров, то в их сперме повышается уровень некоторых типов РНК. Исследование также показало, что у потомства самцов мышей, сидевших на такой нездоровой диете, наблюдались проблемы с обменом веществ, такие как непереносимость глюкозы, характерная для диабета. По данным эпидемиологического анализа, у сыновей отцов-людей с высоким индексом массы тела (ИМТ) наблюдаются аналогичные проблемы.

Исследование опубликовано в журнале Nature.

Записано в сперме

Исследования показали, что матери могут передавать метаболические черты своему потомству. Что касается отцов, то Ци Чен, исследователь в области репродуктивной биологии из Медицинской школы Университета Юты в Солт-Лейк-Сити, и его команда в 2016 году показали, что из оплодотворенных яйцеклеток мышей, которым вводили РНК спермы отцов, придерживавшихся диеты с высоким содержанием жиров, развивались мыши с метаболическими нарушениями2. Исследования показывают, что последствия диеты родителей вызывают изменения не в геноме потомства, а в его «эпигеноме» — совокупности химических меток, висящих на ДНК и связанных с ней белках.

В исследовании Nature самцы мышей в течение двух недель питались пищей с высоким содержанием жиров. Авторы исследования обнаружили, что такой режим питания привел к изменениям в одном из типов РНК в митохондриях сперматозоидов — структурах внутри клеток, вырабатывающих энергию. Затронутые молекулы, называемые трансферными РНК, являются промежуточными продуктами в процессе транскрипции ДНК в белки.

В частности, в сперме мышей, питавшихся жирной пищей, было больше коротких фрагментов трансферной РНК, чем в сперме мышей, питавшихся низкокалорийной пищей. Такие фрагменты РНК могут выступать в качестве эпигенетических регуляторов генома — например, повышать или понижать активность определенных митохондриальных генов.

Напряженные митохондрии

По словам Раффаэле Теперино, ведущего автора исследования и исследователя в области экологической эпигенетики из Мюнхенского центра имени Гельмгольца в Нойхерберге (Германия), результаты имеют смысл: диета с высоким содержанием жиров подвергает митохондрии стрессу. При стрессе митохондрии производят больше РНК, чтобы выработать больше энергии.

Ответ митохондрий — это компромисс, говорит Чен, который не принимал участия в исследовании. Увеличение активности митохондрий дает сперматозоиду достаточно энергии, чтобы доплыть до яйцеклетки, но дополнительные митохондриальные РНК также передаются от отца к эмбриону, изменяя информацию, которую эмбрион получает от отца, и нанося вред его здоровью.

Команда Теперино изучала не только клетки, но и здоровье людей, чьи отцы страдали избыточным весом, и мышей, чьи отцы ели жирную пищу. Из последней группы около 30% имели нарушения обмена веществ, обнаружили исследователи. Дальнейшие эксперименты показали, что потомство этих мышей имело гораздо больше митохондриальной тРНК от своих отцов, чем сыновья отцов мышей, придерживавшихся низкокалорийной диеты. Авторы также проанализировали данные о 3431 человеческом ребенке и обнаружили, что более высокий индекс массы тела отца на момент зачатия был связан с худшим метаболическим здоровьем потомства.

Фрагментарные доказательства

Техническое ограничение исследования заключается в том, что метод секвенирования, использовавшийся в некоторых экспериментах, выявлял только целые молекулы РНК. Из-за этого исследование не смогло показать, передавалась ли фрагментированная РНК от отца к эмбриону.

Мы предполагаем, что фрагменты также передаются, но не можем этого доказать, — говорит Теперино.

Чена особенно интригует тот факт, что отцы мышей, участвовавших в исследовании, передавали потомству мужского пола только метаболические проблемы — что согласуется с его собственной работой 2016 года.

Это говорит о том, что Х-сперматозоиды и Y-сперматозоиды несут разную информацию», — говорит он.

Почему X- и Y-сперматозоиды так себя ведут — очень хороший вопрос для будущих исследований.

По словам Чена, это исследование означает, что если вы производите сперму, «вам следует питаться правильно. Это повлияет на информацию, содержащуюся в вашей сперме. Это повлияет на ваше потомство».

07.06.2024


Подписаться в Telegram



Питание

С расстройствами пищевого поведения можно бороться силой мысли
С расстройствами пищевого поведения можно бороться силой мысли

По мнению эксперта, медицинские службы должны ...

Nature: Диета отцов влияет на семя и на здоровье их сыновей
Nature: Диета отцов влияет на семя и на здоровье их сыновей

У самцов мышей, употреблявших пищу с высо...

Heart Rhythm: Энергетики могут спровоцировать остановку сердца
Heart Rhythm: Энергетики могут спровоцировать остановку сердца

В новом исследовании, опубликованном в жу...

Долой мифы — вперед к светлому диетическому будущему
Долой мифы — вперед к светлому диетическому будущему

Пока в Интернете и социальных сетях ...

Frontiers in Psychology: Не смотри на других — просто кушай брокколи
Frontiers in Psychology: Не смотри на других — просто кушай брокколи

Наблюдая за другими, люди узнают, какое п...

The Avocado Debate: появилась книга про авокадо и его влияние на общество
The Avocado Debate: появилась книга про авокадо и его влияние на общество

Авокадо взлетел до небывалых высот популя...

Scientific Reports: Появилось еще больше причин не налегать на жирную пищу
Scientific Reports: Появилось еще больше причин не налегать на жирную пищу

Исследование Калифорнийского университета в&nb...

PLOS Global Public Health: Взрослые американцы набивают дневные калории снэками
PLOS Global Public Health: Взрослые американцы набивают дневные калории снэками

Перекусы составляют почти четверть дневной кал...

JAFC: Капперы не оценили вкус кофе, выращенного в лаборатории
JAFC: Капперы не оценили вкус кофе, выращенного в лаборатории

Возможно, скоро мы будем просыпаться и&nb...

Nutrients: Замена обычных белков и зерновых бобовыми улучшает диету
Nutrients: Замена обычных белков и зерновых бобовыми улучшает диету

Недавно опубликованное в открытом рецензи...

Nature Aging: Для здорового старения важны циклы голодания и насыщения
Nature Aging: Для здорового старения важны циклы голодания и насыщения

Считается, что голодание, включающее чере...

От калорийности пищи зависит развитие мускулатуры и здоровое старение
От калорийности пищи зависит развитие мускулатуры и здоровое старение

Снижение общего количества потребляемых калори...

Food & Function: Виноград улучшает здоровье глаз
Food & Function: Виноград улучшает здоровье глаз

В недавнем рандомизированном контролируемом ис...

PLOS ONE: Вегетарианцам, возможно, только кажется, что это их выбор
PLOS ONE: Вегетарианцам, возможно, только кажется, что это их выбор

Некоторые вариации генов, участвующих в л...

Physics of Fluids: Ириски помогут кондитерам создавать новые текстуры и вкусы
Physics of Fluids: Ириски помогут кондитерам создавать новые текстуры и вкусы

На набережных американских пляжных городков ча...

Heliyon: Экстракт кенкура подавляет рост раковых клеток
Heliyon: Экстракт кенкура подавляет рост раковых клеток

Вы можете знать его как ароматную сп...

Food and Function: Банан в смузи — явно лишний
Food and Function: Банан в смузи — явно лишний

Смузи — это вкусный и удо...

Поиск на сайте

Знатоки клуба инноваций


ТОП - Новости мира, инновации

APA: Молодые сотрудники чаще остальных страдают на работе от одиночества
APA: Молодые сотрудники чаще остальных страдают на работе от одиночества
Front. Aging Neurosci: Поведение в новом пространстве может подсветить деменцию
Front. Aging Neurosci: Поведение в новом пространстве может подсветить деменцию
JACS: Инфракрасное облучение заставляет атомы «танцевать румбу»
JACS: Инфракрасное облучение заставляет атомы «танцевать румбу»
С расстройствами пищевого поведения можно бороться силой мысли
С расстройствами пищевого поведения можно бороться силой мысли
Journal of Experimental Psychology: General: Мы переоцениваем пользу неудачи
Journal of Experimental Psychology: General: Мы переоцениваем пользу неудачи
Диспаритет женских и мужских карьер в STEM связан с женской мнительностью
Диспаритет женских и мужских карьер в STEM связан с женской мнительностью
Телескоп Уэбб снял столкновение астероидов в соседней звездной системе
Телескоп Уэбб снял столкновение астероидов в соседней звездной системе
EHJ-CI: Нарушенный кровоток может повредить стенку расширенной аорты
EHJ-CI: Нарушенный кровоток может повредить стенку расширенной аорты
Nature Neuroscience: Ученые доказали, что терпение приносит свои плоды
Nature Neuroscience: Ученые доказали, что терпение приносит свои плоды
Познакомьтесь со странной амфибией, которая выкармливает своих детенышей молоком
Познакомьтесь со странной амфибией, которая выкармливает своих детенышей молоком
Climate Dynamics: Вот как условия на суше влияют на муссонный климат Азии
Climate Dynamics: Вот как условия на суше влияют на муссонный климат Азии
В 40% случаев люди ошибочно называют сгенерированное фото человека реальным
В 40% случаев люди ошибочно называют сгенерированное фото человека реальным
Nature: Диета отцов влияет на семя и на здоровье их сыновей
Nature: Диета отцов влияет на семя и на здоровье их сыновей
Nature Communications: Открыто революционное явление в жидких кристаллах
Nature Communications: Открыто революционное явление в жидких кристаллах
Nature Communications: В мигрирующих нейронах найден конус роста
Nature Communications: В мигрирующих нейронах найден конус роста

Новости компаний, релизы

Российские ученые выяснили, что за пять лет число случаев нетрудоспособности из-за онкологии выросло в стране почти на 70%
Экономика России теряет миллиарды из-за влияния рака на трудовые ресурсы
Китай стал ведущим научно-образовательным партнером России в 2023 году, впервые опередив страны СНГ
Сеченовский Университет и российская фармкомпания «Акрихин» разработают инновационные препараты для лечения сахарного диабет...
В СПбГУ разработали программно-аппаратное решение для защиты дронов от киберугроз