Quilo of Science

здравето

Chyle, с "q" е течността, образувана в дванадесетопръстника (тънките черва) от жлъчката, панкреатичния сок и емулгираните липиди, получени в резултат на усвояването на погълнатата храна. В подкаста Quilo de Ciencia, провеждан от професор Хорхе Труда, ние се опитваме да „усвоим“ за слушателя килограмите на науката, които се генерират всяка седмица и които се публикуват в специализираните списания с най-голямо научно въздействие. Следователно темите са разнообразни, но се надяваме, че те винаги ще бъдат интересни, забавни и във всеки случай никога несмилаеми.

Със сигурност няма да се изненадаме, ако някой ни каже, че образователните и хранителни условия, които сме преживели в детството, могат да повлияят на здравето ни в зряла възраст. Всъщност многобройни изследвания показват, че това твърдение е вярно. Това, на което няма да повярваме толкова лесно, е, че диетата на баща ни преди среща с майка ни също може да повлияе на здравето ни като възрастни. Това обаче също е вярно. Да, докато го четете, самотният живот на баща ни може да обуслави здравето ни преди нашето собствено зачеване.

Няколко проучвания показват, че това всъщност се случва при лабораторни животни, въпреки че те обикновено не водят много развълнуван живот, тъй като не могат да оставят клетките си за напитки или разкошна вечеря, бедните. Тези проучвания показват, че видът на диетата, давана на родителите преди зачеването на децата им, влияе върху функционирането на определени гени, които регулират метаболизма. Например диета с високо съдържание на мазнини (HFD), която се дава на родителите, засяга функционирането на клетките, произвеждащи инсулин в дъщерите им, ако те са лабораторни плъхове. По същия начин, потомството на мъжки мишки, подложени на диета с ниско съдържание на протеини, показва промени в синтеза на холестерол от черния дроб.

Тези проучвания показват, че промени, способни да променят функционирането на гените на потомството, се индуцират в сперматозоидите чрез диета. Установено е, че тези промени отчасти се дължат на химични модификации в ДНК или в протеините, които я поддържат организирана върху хромозомите. Това са епигенетични модификации (дума, която буквално означава "за гените").

В допълнение към химическите модификации на ДНК, друга хипотеза, която се планира да обясни как диетата може да повлияе на функционирането на гените от сперматозоидите до потомството, поддържа, че малките РНК в спермата могат да бъдат виновни. Тези малки РНК, наречени микроРНК, са къси фрагменти от рибонуклеинова киселина, другата придружаваща нуклеинова киселина на ДНК, участваща в предаването на информация от гени за производството на протеини. Микро РНК могат да повлияят на начина, по който гените произвеждат протеини по различни начини, един от които е също така да улесни епигенетичните промени от химическа природа в ДНК и протеините, които я регулират; друго, влияе върху начина, по който информационните РНК се използват от рибозомите за производството на протеини.

От родители до деца

Сега две изследователски групи изучават дали тази хипотеза може да бъде при определени лабораторни мишки. Първата от групите, водена от изследователи от Пекинския университет, Китай, изследва ефекта на HGD (60% от калориите под формата на мазнини) в сравнение с нормалната диета (само 10% от калориите под формата на мазнини), прилагана на родителите. Учените установиха, че мъжките мишки, хранени с DAG в продължение на шест месеца от пет седмична възраст, са затлъстели и са показали инсулинова резистентност, тоест са развили диабет тип 2.

За да анализират дали тези промени са засегнали сперматозоидите и от своя страна техните потомци, изследователите са получили сперматозоидите от тези мишки, оплодени с тях, ин витро, яйца от нормално хранени женски и ги имплантирали в женски хормонално обусловени. Проведено е ин витро оплождане, за да се избегнат възможни промени в ДНК на сперматозоидите, които могат да бъдат причинени от феромони или други полови хормони, на които мъжете могат да бъдат изложени в нормална сексуална връзка.

Мишките, генерирани по този начин, не показват значителни разлики в теглото от нормалните мишки през първите шестнадесетседмична възраст (мишките живеят малко над 100 седмици). Те обаче развиват инсулинова резистентност и по-нисък глюкозен толеранс от седем седмици нататък, което се влошава с възрастта, въпреки че се хранят с нормална диета.

След като тези разлики се установят, изследователите проучват дали малките РНК, присъстващи в сперматозоидите, могат да бъдат отговорни. За целта те извличат тези РНК от спермата на мишки, хранени с DAG, и ги инжектират в яйцеклетки, оплодени с нормални сперматозоиди, които след това се имплантират в женски за развитие. По този начин те възнамеряват да разберат дали генерираните по този начин мишки развиват същия тип проблеми като предишните.

Е, тези мишки също страдат от проблеми с толерантността към глюкозата, но не и от инсулинова резистентност, което показва, че малките РНК са отговорни за единия от проблемите, но не и за другия. В този случай могат да бъдат отговорни други видове механизми, като метилиране на ДНК, също индуцирани от диетата.

Резултатите от второто проучване, ръководено от изследователи от Университета в Масачузетс, също показват, че малките РНК също са частично отговорни за ефектите върху здравето на децата от диетата, в този случай с ниско съдържание на протеини, прилагани на деца. Родители. Следователно и двете проучвания показват, че диетата предизвиква вариации в сперматозоидите, които позволяват трансмисивни промени в следващото поколение.

В заключение, скъпи бъдещи родители, не само диетата може да повлияе на вашето здраве, но и на вашите бъдещи деца. Факт, който благодарение на науката знаем днес и който ще ни позволи да вземаме по-добри решения относно нашето благосъстояние и това на нашето семейство, настояще или бъдеще.

Референции: Chen et al., Science 10.1126/science.aad7977 (2015). Sharma et al., Science 10.1126/science.aad6780 (2015).

Аутрич творби на Хорхе Лейборда