Dieta paternă afectează metabolismul descendenților
Rubén Megía González, Genotip
În ultimii ani ai celui de-al doilea război mondial, anumite țări, inclusiv Olanda, s-au trezit într-o situație de lipsă de alimente. În acest context, se estimează că în 1944, în medie, femeile olandeze consumau mai puțin de 1000 de calorii pe zi, când nevoile lor bazale sunt mai mari de 1200 de calorii pe zi. Condițiile extreme de foamete la femeile însărcinate din acești ani au dus la descendenți cu greutate redusă și deosebit de sensibili la stres, cu o prevalență ridicată a bolilor coronariene. Acest eveniment a reprezentat un înainte și un după în studiul eredității, deoarece a indicat existența unui nou tip de transmisie care implică mediul extern al părinților și nu genomul lor: moștenirea epigenetică. Cu toate acestea, toate mecanismele care acționează în acest tip de moștenire nu sunt încă cunoscute.
Studiul, efectuat la șoareci, identifică unul dintre mecanismele prin care dieta parentală influențează moștenirea. Imagine: Maggie Bartlett, (Institutul Național de Cercetare a Genomului Uman).
Acum, O echipă de cercetători de la RIKEN Cluster for Pioneering Research a reușit să identifice unul dintre mecanismele moleculare care acționează asupra moștenirii epigenetice afectate de dieta parentală. Studiul, publicat recent în revista Molecular Cell și realizat la șoareci, indică factorul de transcripție ATF7 ca unul dintre cei responsabili de influența consumului scăzut de proteine parentale asupra moștenirii.
Pentru a determina cauzele moleculare ale moștenirii epigenetice afectate de dieta parentală, șoarecii au fost folosiți ca model în studiu. Într-o primă abordare, cercetătorii au împărțit șoarecii în două grupuri și i-au pus pe diete diferite; În primul grup, șoarecii au primit o dietă normală pe tot parcursul vieții, în timp ce al doilea grup a primit o dietă săracă în proteine. Odată ce a fost atinsă la maturitate, descendenții au fost obținuți de la șoarecii masculi din ambele grupuri și s-a comparat expresia genică în ficatul descendenților fiecărui grup. Cercetătorii au observat diferențe în expresia a peste 400 de gene, unele dintre ele implicate în metabolism, chiar și atunci când a fost oferită o dietă normală ambelor grupuri de descendenți.
Pentru a studia rolul factorului de transcripție ATF7 în efectul transgenerațional al dietei paterne, echipa de cercetători a folosit șoareci masculi deficienți într-una din copiile lor ale genei atf7, care prezintă o expresie genetică similară cu descendenții bărbaților normali cu diete sărac în proteine. Autorii au pus acești șoareci pe ambele tipuri de diete și i-au încrucișat cu șoareci femele normali care au urmat o dietă normală. Cercetătorii au studiat apoi expresia genei ficatului descendenților. Rezultatele nu au arătat diferențe semnificative între expresia genică a șoarecilor descriși din acest al doilea experiment, indiferent de dieta lor, și șoarecii descendenți de la bărbați hrăniți cu o dietă normală.