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一项实验小鼠研究证实孕期营养不良影响止于孙辈

  怀孕当孕妇营养不良时,她的宝宝容易出现肥胖和2型糖尿病,这是“表观遗传”效应。*近的一项新研究证实,怀孕期间营养不良的“记忆”通过雄性后代的精子传给下一代,从而增加了孙子患病的风险。也就是说,怀孕的祖母的饮食将决定您的健康。表观遗传效应如何从一代遗传到下一代?很难解释为什么后代继承了父母的环境。*合理的解释是甲基化的机制,其中甲基分子吸附到DNA上并控制基因转换。研究人员已经表明,环境诱导的甲基化变化仅在基因的特定区域内发生,但是,出乎意料的是,这些特定的甲基化模式仍然不确定。

  研究人员试图用小鼠建立妊娠期营养不良对后代影响的模型,并找出该后代如何影响感染。正如预期的那样,营养不良的怀孕小鼠所生的雄性小鼠相对较小,在喂食正常饮食和水后会患上糖尿病。出人意料的是,即使这些雄性小鼠的后代在怀孕期间没有营养不良,这些雄性小鼠的后代似乎还很年轻,成年后容易患上糖尿病。研究人员说,当他们的母亲失去食物时,他们的婴儿将遵循规定的程序,并很快应对营养不良。当食物骤增时,身体无法应付,并导致诸如糖尿病的代谢性疾病。了解这种适应性变化的机制有助于人类了解肥胖和2型糖尿病的病因。为了了解这种效应是如何遗传的,研究人员在个体出现糖尿病症状前不久分析了精子甲基化模式。发现与对照组相比,来自测试小鼠的DNA在111个相关区域的甲基化程度较低。这些区域主要聚集在DNA的非编码区,而DNA的非编码区与小鼠基因的调控有关。这表明在孙辈中,这些接近甲基化的基因无法正常运行,并且后代从其祖母那里遗传了营养不良的“记忆”。对孙子的DNA的研究表明,甲基化的变化已经消失,也就是说,营养不良的记忆在DNA层面被消除了,这种“记忆”并没有通过甲基化的遗传传递给后代。

  传统思想表明,这些甲基化模式可能在子代中持续存在。这使我们乐观地认为,社交肥胖和糖尿病的影响可以逆转,甚至可以完全逆转。现在,研究人员正在寻找表观遗传效应是否确实影响了孙辈和后代。如果是这样,那么实际上受到祖母营养不良的影响不会很大。

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