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La dieta pregiudica lo sperma e la salubrità della prole

Un nuovo studio ha pubblicato nel giornale che la cella molecolare, nel marzo 2020, riferisce che la dieta parentale è una salubrità metabolica cruciale di fattore in futuro della prole.

Ipotesi inerente allo sviluppo di origini di salubrità e della malattia

Già è conosciuto che se i genitori mangiano le diete che sono insufficienti in proteina o su in grasso, essi stanno gettando la base per i disordini metabolici futuri nella loro prole una volta che l'età adulta posteriore di sbraccio. Lo studio corrente in mouse aggiunge alla conoscenza dei meccanismi molecolari che inducono questo ad accadere.

Alcuni scienziati seguono la filosofia delle origini inerenti allo sviluppo di salubrità e della malattia, in cui i fattori quali lo sforzo parentale e la dieta che funzionano nella vita prenatale sono il tasto allo sviluppo di malattia nella vita adulta. Ciò ha certo supporto sperimentale, in quanto studia ha indicato un ruolo significativo svolto dai fattori ambientali nella determinazione della salubrità adulta della loro prole, oltre ai contributi genetici. L'un'particolarmente esposizione prenatale importante è il consumo di diete povere in proteine dai genitori, che è associato con i disordini metabolici futuri nei bambini.

Il modo in cui l'esposizione dietetica funziona è dal regolamento epigenetico. Ciò si riferisce ai cambiamenti nel livello di espressione di vari geni mediata tramite le alterazioni in vari gruppi laterali fissati alla molecola del DNA, senza alcun mutamento strutturale nei geni stessi. Il lavoro reale di questo meccanismo è rimanere sconosciuto ed era la motivazione per lo studio corrente.

Lo studio

Lo studio corrente ha esaminato la dieta parentale e la salubrità della prole futura in un modello del mouse. Gli scienziati hanno alimentato sia i mouse maschii che femminili con l'alimento regolare del mouse o l'alimento che mancavano della proteina sufficiente. I mouse poi sono stati permessi accoppiarsi ed alla prole è stata permessa diventare l'età adulta.

I ricercatori poi hanno esaminato il reticolo di espressione genica in questi prole durante la vita adulta, sopportato a di topo maschio che erano sulle diete regolari o povere in proteine.

Egualmente hanno ripetuto l'esperimento facendo uso di di topo maschio con i genoma costruiti che mancavano di singola copia di un gene, codificanti un fattore di trascrizione chiamato ATF7, che è, quindi, uno dei geni che determinano lo stato di attività di un gene in qualunque momento.

I risultati

Gli scienziati hanno trovato che le centinaia di geni nel fegato sono state espresse ai livelli differenti in due gruppi di prole adulta. Molti di questi geni regolamentano i vari punti nel metabolismo del colesterolo nell'organismo.

Tuttavia, quando soltanto una copia del gene ATF7 era presente nel genitore maschio, la prole risultante ha mostrato lo stesso reticolo di espressione genica, come si vede in quei nati a di topo maschio normali.

Gli scienziati ritengono che questo che trova suggerisca l'impatto quel la dieta di un genitore di topo maschio sulla salubrità della prole adulta futura. Il fatto che un genitore maschio non può causare alcun cambiamento nel profilo metabolico della prole dopo che la concezione significa che questi risultati probabilmente sono causati tramite le alterazioni epigenetiche nel DNA portato all'interno dello sperma derivato dal genitore maschio. E l'assenza di cambiamenti nocivi nell'espressione genica che segue l'eliminazione del gene ATF7 significa che questa proteina svolge un ruolo vitale in questo trattamento.

Influenza parentale di dieta lo stato epigenetico in sperma e salubrità della prole. Credito di immagine: RIKEN
Influenza parentale di dieta lo stato epigenetico in sperma e salubrità della prole. Credito di immagine: RIKEN

Infatti, i ricercatori poi hanno continuato ad esaminare il genoma in spermi per i geni regolamentati esplicitamente da ATF7. Ciò include i geni per la generazione grassa del colesterolo e del metabolismo all'interno delle celle di fegato.

I risultati erano intriganti: in di topo maschio sulle diete povere in proteine, il ATF7 all'interno degli spermi non è riuscito a legare saldamente ai geni che sono supposti regolamentare. Di conseguenza, c'era un cambiamento specifico in determinati istoni, che sono proteine di base fissate al filo del DNA per stabilizzarlo. L'alterazione dell'istone piombo “alla commutazione su„ dei geni che ATF7 non è riuscito a regolamentare all'interno dello sperma - che sono stati supposti normalmente per essere spenti.

Il ricercatore Shunsuke Ishii al cluster di RIKEN per l'esplorazione della ricerca (CPR) precisa: “La scoperta più sorprendente e più emozionante era che il cambiamento epigenetico indotto dalla dieta povera in proteine paterna è mantenuto in sperma maturo durante la spermatogenesi ed è trasmesso alla generazione seguente.„

Implicazioni

Lo studio in mouse fornisce così il sostegno all'ipotesi inerente allo sviluppo di origini di salubrità e della malattia come pure fa luce sui tipi di squilibri nutrizionali che potrebbero causare le malattie di stile di vita come il diabete nella prole. Ancora di più, la valutazione dei cambiamenti epigenetici dello spermio nei geni identificati in questo studio dovrebbero permettere di prevedere il tipo di disfunzione metabolica che emergerà nella generazione successiva.

I ricercatori riassumono: “Speriamo quella gente, particolarmente coloro che ha nutrizione difficile dalla scelta, presteremo più attenzione alla loro dieta quando pianificazione per la generazione seguente. I nostri risultati indicano che le diete con più proteina e meno grasso sono più sane non appena per ognuno possiedono l'organismo, ma anche per sperma e la salubrità dei bambini potenziali.„

Journal reference:

Keisuke Yoshida, Toshio Maekawa, Nhung Hong Ly, Shin-ichiro Fujita, Masafumi Muratani, Minami Ando, Yuki Katou, Hiromitsu Araki, Fumihito Miura, Katsuhiko Shirahige, Mariko Okada, Takashi Ito, Bruno Chatton, Shunsuke Ishii, ATF7-Dependent Epigenetic Changes Are Required for the Intergenerational Effect of a Paternal Low-Protein Diet, Molecular Cell, 2020, http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1097276520301489

Dr. Liji Thomas

Written by

Dr. Liji Thomas

Dr. Liji Thomas is an OB-GYN, who graduated from the Government Medical College, University of Calicut, Kerala, in 2001. Liji practiced as a full-time consultant in obstetrics/gynecology in a private hospital for a few years following her graduation. She has counseled hundreds of patients facing issues from pregnancy-related problems and infertility, and has been in charge of over 2,000 deliveries, striving always to achieve a normal delivery rather than operative.

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