Mitä ihminen syö, vaikuttaa hänen spermiinsa ja tuleviin sukupolviinsa?

Aiemmin diskreditoitu evoluutioteoria, nimeltään Lamarckism, elvytetään uuden käsityksen perinnöllisyydestä, jota kutsutaan ”epigeneettiseksi perinnöksi”.

1809issa Ranskan evolutionisti Jean-Baptiste Lamarck esitti teorian, jonka mukaan hankitut piirteet voitaisiin siirtää seuraavalle sukupolvelle. Hänen teoriansa mukaan terveytemme määräytyy esivanhempien valittu elämäntapa, kauan ennen omaa olemassaoloa. Ja uusin tutkimuksemme lisää tämän pitkään laiminlyötyn teorian uskottavuutta.

Lamarck Revisited

Koska Lamarck ehdotti teoriaansa, hankittujen piirteiden siirto on osoitettu kasveissa ja hyönteisissä. Ilmiön katsottiin rajoittuvan näihin lajeihin, mutta 2005: ssa, tutkimus Pohjois-Ruotsin syrjäisen kylän asukkaiden todisteita siitä, että teoriaa voitaisiin laajentaa koskemaan ihmisiä.

Tutkimuksessa kävi ilmi, että asukkaat olivat vähemmän alttiita kardiometabolisten sairauksien, kuten tyypin 2 diabeteksen, kehittymiselle, jos heidän saman sukupuolen isovanhempansa (toisin sanoen miesten ja isoäitien isoisät) oli suhteellisen aliravittu alkuvaiheessa.

Tutkimuksessa kävi ilmi, että vanhempien syömiskuvio, joka on jo kauan ennen hedelmöitystä, voi vaikuttaa niiden sukusoluihin (sperma tai muna) sisältyvään kehityskeskusteluun ja vaikuttaa seuraavien sukupolvien terveyteen.


sisäinen tilausgrafiikka


Viesti on siirretty siittiössä

In meidän tutkimus, halusimme tietää, voiko ravitsemuksellinen tila muuttaa sukusolujen sisältämiä perinnöllisiä tietoja.

Keskityimme spermaan eikä muniin, koska se on helpompi kerätä. Keräsimme siittiöitä 13in vähärasvaisesta ja kymmenestä lihavasta tanskalaisesta miehestä ja verrattiin niiden epigeneettistä jälkiä (kemialliset merkinnät genomiin, jotka muuttavat geenien ekspressiota muuttamatta itse DNA-koodia).

Huomasimme, että lihavilla miehillä on muuttunut lukuisia epigeneettisiä merkkejä ja kaikkein silmiinpistävimmin ne olivat lähellä aivojen kehittymisen ja ruokahalun säätelyn kannalta ratkaisevia geenejä.

Toisessa kuudessa lihavassa miehessä, joille suoritettiin bariatrinen leikkaus (leikkaus mahalaukun pienentämiseksi), verrattiin potilaiden siittiöitä ennen leikkausta, viikon kuluttua ja vuoden kuluttua leikkauksesta. Yhden vuoden seurantakäynnillä miehet olivat menettäneet 30kg: n keskimäärin, ja niiden aineenvaihduntaprofiili oli parantunut merkittävästi.

Kun analysoimme niiden siittiöitä, havaitsimme, että ruokahalun säätelyä säätelevien geenien epigeneettisten tunnisteiden jakauma uudistettiin dramaattisesti. Toisin sanoen painonpudotus ei muuttanut henkilön DNA: ta, mutta se jakautui uudelleen "ruokahalun hallintaan" erikoistuneeseen genomiin.

Erityisesti tämä epigeneettisen sormenjäljen uudelleenmuotoileminen tapahtui geenillä, joka koodaa melanokortiinireseptoria, joka tuntee avainhormonin nälän ja kylläisyyden säätelyssä. Näin ollen päätimme, että liikalihavista miesten siittiöt sisältävät spesifisiä ja mahdollisesti perinnöllisiä epigeneettisiä tietoja, jotka voivat muuttaa syömiskäyttäytymistä jälkeläisissä.

Nämä havainnot vahvistavat ajatusta, että ympäristötekijät muuttavat sukusolujen sisältämää epigeneettistä informaatiota ja voivat vaikuttaa lasten syömiskäyttäytymiseen ja lihavuusriskiin. Vaikka otoksen koko oli pieni, tilastollinen merkitsevyys oli vahva.

Poikani esivanhempien historia

Tähän liittyvä henkilökohtainen huomautus: päivä, kun poikani syntyi, kun pidin häntä käsissäni, en voinut auttaa itseäni ajattelemasta hänen biologista perintöä. Lähes sata vuotta sitten, helmikuussa 1916, hänen isoisänsä iski, nälkää, Verdunin taistelukentän helvetissä Koillis-Ranskassa.

Poikani esi-isä koki nälänhätä maailmansodan aikana. Ja toisin kuin satoja tuhansia muita nuoria sotilaita, hän selviytyi sodasta, palasi pieneen kyläänsa Ranskan eteläosassa ja lopulta perusti hänen verilinjansa.

Ovatko viime vuosisadan erilaiset nälänhätä vaikuttaneet hänen biologiaan? Olisiko myös viimeisten 60-vuosien elintarvikekasvun kasvu vaikuttanut hänen terveytensä? Tämä ajatus laukaisi äkillisen ahdistuksen.

Kuitenkin tuijottaessani vastasyntyneen poikani silmiin, jotka voisivat tuskin avautua äitiysosaston raakavaloon, vakuutin itseni. Tieteen etenemisen ansiosta poikani kuuluu ensimmäiseen sukupolven ihmisiin, jotka ovat täysin tietoisia siitä, mitä heillä on heidän biologisen kohtalonsa. Edeltäjiinsä verrattuna hän elää vapaammin hallita, jos ei omaa kohtaloaan, sitten ainakin hänen jälkeläisensä kohtaloa.

AuthorConversation

barrres romainRomain Barrès, apulaisprofessori, epigeneettinen, Kööpenhaminan yliopisto. Hän oli mukana ensimmäisessä tutkimuksessa, jossa osoitettiin lihavuuden epigeneettinen perintö (Ng, et ai., Nature 2010).

Tämä artikkeli julkaistiin alunperin Conversation. Lue alkuperäinen artikkeli.

Aiheeseen liittyvä kirja:

at