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你的饮食及格吗?父母的饮食健康会影响到下一代一生的健康!
2020-03-23 15:38 前瞻网   

 

当父母食用低蛋白或高脂肪食物时,这可能会导致他们的子女在成年时出现代谢紊乱的问题。

由日本理化学研究所(RIKEN Cluster for Pioneering Research, CPR)研究人员领导的一个国际团队已经在老鼠身上发现了这个现象背后的分子事件和一个关键因素。

“健康与疾病的发育起源”是一门学派,它关注诸如压力和饮食等产前因素会如何影响儿童成年后的疾病发展。实验证据表明,这些影响父母的环境因素也会对其儿童一生的健康有所影响。其中,父母的低蛋白饮食就被认为与他们孩子的代谢紊乱问题有关,比如糖尿病。

这种现象被认为是通过表观遗传学的可遗传变化来调节的,这种可遗传的变化包括基因的激活和抑制,但并没有真正地改变一个人的DNA。然而,直到现在,这个过程的细节还仍然是一个谜。在他们发表在《分子细胞》杂志上的这项研究中,由日本理化学研究所Keisuke Yoshida和Shunsuke Ishii领导的研究小组在老鼠模型上解决了这个问题,他们发现一种叫做ATF7的蛋白质对这种两代之间的效应至关重要。ATF7是一种转录因子,它负责调节基因什么时候激活和抑制。

研究人员用正常饮食或低蛋白饮食喂养雄性和雌性老鼠,然后让它们交配。随后,两种不同饮食的雄性小鼠产生了后代,研究人员对这些后代成年之后的基因表达(哪些基因被激活)进行了比较,发现肝脏中有数百个基因的表达不同,其中许多基因与胆固醇代谢有关。然而,当研究人员使用缺乏ATF7基因拷贝的基因改造雄性小鼠时,他们发现其后代的基因表达与父母正常饮食的后代基因表达没有差异。

这一研究结果表明,雄性老鼠的饮食可以影响未来后代的健康。由于雄性老鼠无法影响怀孕雌性老鼠体中的胚胎,因此,研究人员得出结论,雄性老鼠的精子很可能在受孕前就已经发生了表观遗传变化,而ATF7在这一过程中起着关键作用。

基于这个逻辑,研究小组在精子细胞中寻找并发现了由ATF7控制的基因,这包括在肝脏中进行脂肪代谢和产生胆固醇的基因。实验表明,当准爸爸们食用低蛋白饮食时,ATF7会变得松散,并且不再与这些基因结合,这就减少了组蛋白的一种特殊修饰,净效应就是正常情况下会被关闭这些精子细胞基因会被激活。Ishii说:“最令人惊讶和兴奋的发现是,父亲低蛋白饮食在精子形成过程中引起的表观遗传变化即使在精子成熟之后也会一直留在精子当中,并遗传给下一代。”

利用小鼠模型,这项研究有助于解释健康和疾病理论发展起源的分子细节,以及那些可能会导致儿童生活方式相关疾病(如糖尿病)的各种营养条件。此外,通过测量父亲精子细胞已识别基因的表观遗传变化,现在我们应该可以预测下一代的代谢变化。“我们希望人们在为下一代做计划时能更多地关注他们的饮食,尤其是那些饮食营养不良的人。我们的研究结果表明,摄入更多蛋白质和更少脂肪的饮食不仅对每个人的身体健康都有好处,而且对精子和未来孩子的健康也有好处。”

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责任编辑: 3976DBC

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