Кажуть, що ви – це те, що ви їсте, але, швидше за все, ви також є тим, що їла ваша мати, а до неї – ваша бабуся.
Нове дослідження вагітності тварин додає до зростаючої кількості доказів того, що навколишнє середовище матері може впливати на метаболізм її нащадків у довгостроковій перспективі.
Вперше цей ефект між поколіннями був помічений у 1909 році серед молодих особин шовкопряда. Поведінка цих метеликів протягом зимового сезону не була зумовлена конкретними успадкованими генами, а залежала від того, як їхній організм “зчитував” ці гени або “вмикав” чи “вимикав” їх.
І цей результат регулювався навколишнім середовищем матері.
Потенціал таких “епігенетичних” змін з того часу був помічений у багатьох інших видів тварин, включаючи нас, але як вони перетинають кордони між поколіннями, залишається невизначеним.
Дослідники з Університету Монаша в Австралії знайшли докази того, що самки аскариди (Caenorhabditis elegans) наділяють своїх дітей та онуків додатковим захистом мозку, коли ті їдять певні види їжі.
Дослідження не проводилося на людях, але оскільки C. elegans має багато спільних генів з нашими видами, воно дає цікаву інформацію про те, як епігенетичні зміни можуть діяти в природі.
Якщо статеві клітини, такі як яйцеклітини або сперматозоїди, якось змінюються під впливом дієти матері під час внутрішньоутробного розвитку, дослідження показують, що це може залишитися з нащадками в кращому чи гіршому випадку.
Коли вчені годували личинок аскарид молекулою, яка зазвичай міститься в яблуках і травах, – урсоловою кислотою, вони помітили, що потомство було дещо захищене від природного розриву нейронних зв’язків.
Зокрема, урсолова кислота ніби “вмикає” у черв’яків ген, який виробляє певний тип жиру, сфінгозин-1-фосфат, відомий як сфінголіпід. Цей жир запобігає ослабленню аксонів нейронів у мозку, і перші результати свідчать про те, що жир може переноситися з кишечника матері черв’яка до яєць у її матці.
У нащадків черв’яків дослідники виявили, що підвищений рівень специфічних сфінголіпідів спричинив значні метаболічні зміни, які зберігалися протягом усього розвитку і протягом ще одного покоління.
“Це перший випадок, коли було доведено, що ліпід/жир успадковується”, – говорить біомедичний дослідник Роджер Покок з Монашського університету.
“Крім того, годування матері сфінголіпідами захищає аксони двох наступних поколінь. Це означає, що дієта матері може впливати не лише на мозок її нащадків, але й потенційно на наступні покоління. Наша робота підтримує здорову дієту під час вагітності для оптимального розвитку та здоров’я мозку”.
Рецензія на статтю американського епігенетика Ніколаса Бертона в журналі Nature надає деякий важливий контекст.
Бертон пояснює, що C. elegans – яйцекладна тварина, тобто її яйця вилуплюються після того, як вони були відкладені. Неясно, чи поширюються результати поточного дослідження на живородних тварин, таких як ссавці, які народжуються живими молодими.
Однак, зазначає Бертон, епідеміологічні дослідження на людях показують, що низька вага при народженні, іноді внаслідок дефіциту поживних речовин під час вагітності, може збільшити ризик розвитку у нащадків метаболічних проблем, таких як серцево-судинні захворювання та діабет 2 типу.
Бертон сподівається, що “дослідження модельних організмів, таких як C. elegans, можуть прокласти шлях до багатьох нових відкриттів про те, як і чому тварини пов’язують метаболізм матері та потомства”.
