Depinde de tată dacă descendenții săi sunt obezi

Deocamdată, doar la șoareci, dar s-a constatat că există și o substanță ereditară în materialul seminal al masculilor care afectează metabolismul descendenților lor.

„Emoționant, surprinzător și nu imposibil”, a declarat Joseph Nadeau, un genetician de la Pacific NorthWest Diabetes Research Institute din Seattle, despre descoperire. El a spus-o astfel, deoarece în trecut biologii considerau imposibil ca stilul de viață și dieta părinților să schimbe stocul genetic al descendenților lor.

Astăzi, această viziune a fost răsturnată: știința epigeneticii se ocupă doar de asta, adică de modul în care influențele stilului de viață și de mediu afectează genomul descendenților nenăscuți. Două studii publicate în revista Science au dezvăluit că există segmente și fragmente de ARN în materialul seminal al șoarecilor masculi care pot modifica metabolismul puilor.

Aceste segmente de ARN sunt cunoscute până acum ca fiind implicate în sinteza proteinelor. Pe de altă parte, descoperirea atrage atenția asupra faptului că, pe lângă funcția cunoscută, poate fi asociată și un mod neobișnuit de moștenire.

Pe lângă ADN, alții poartă informații moștenite

Cât de grase sunt puii din așternut în funcție de dieta și de nivelul de stres al șoarecelui mascul. Numeroase experimente științifice au încercat deja să determine cum sunt moștenite metabolismul și starea psihologică a tatălui. Unele dovezi au sugerat că ADN-ul, adică materialul ereditar, ar fi putut fi modificat chimic.

Cercetări recente au arătat însă că sperma de mamifere conține molecule speciale numite microARN. Acidul ribonucleic (ARN) este o moleculă gigantică asemănătoare ADN-ului de unități repetate care joacă un rol în producția de proteine. MicroARN-urile sunt întinderi scurte care nu codifică o proteină, ci reglează însăși funcția genică.

Catenă ADN Sursă: AFP/Science Photo Library

Există trei tipuri principale de ARN-uri: un mesager (ARNm) care furnizează informații codificate în ADN la locul sintezei proteinelor; blocuri de proteine, transfer de aminoacizi (ARNt); și o moleculă de acid ribonucleic ribozomal (ARNr) implicată în construcția ribozomilor producători de proteine.

TRNA furnizează doar 15 la sută din greutatea totală a moleculelor de ARN, dar noile cercetări sugerează că poate fi cheia caracteristicilor metabolice moștenite din ramura paternă.

Există mai multe dovezi care să susțină efectul dietei tatălui

O nouă descoperire este că activitatea genelor care reglează metabolismul colesterolului și lipidelor este crescută la descendenții șoarecilor hrăniți cu o dietă săracă în proteine.

Oliver Rando, genetician la Universitatea din Massachusetts, a fost liderul acestei cercetări și a arătat că mai multe fragmente de ARNt au fost găsite în număr mare în sperma acestor șoareci masculi care consumă o dietă săracă în proteine. Potrivit cercetătorului, aceste fragmente intră în spermă atunci când sperma trece prin canalele epididimului.

Sursa: Goodwill Pharma

Cercetătorii de la Academia de Științe din China lucrează, de asemenea, la acest subiect. În cercetarea lor, șoarecii masculi au fost prinși pe o dietă parțial bogată în grăsimi și parțial săracă în grăsimi. După o perioadă de timp, ovocitele șoarecilor au fost fertilizate cu material seminal obținut de la șoareci și au fost testați descendenții hrăniți cu o dietă echilibrată.

Deși descendenții bărbaților la o dietă bogată în grăsimi aveau o formă medie a corpului, au dezvoltat adesea două leziuni care erau frecvente la tatăl lor și la persoanele supraponderale sau diabetice: absorbția afectată a zahărului (malabsorbție) și sensibilitatea la insulină.

Pentru a determina dacă fragmentele de ARNt au fost responsabile pentru acest lucru, cercetătorii chinezi conduși de profesorul de biologie al moștenirii Qi Chen au introdus fragmentele extrase într-un ovul fertilizat cu spermatozoizi de la șoareci care trăiau cu o dietă normală. Fragmentele TRNA de la șoareci hrăniți cu o dietă bogată în grăsimi au cauzat, de asemenea, absorbția afectată a zahărului la puii de șoarece de la alți tați.

Nu numai trăsătura negativă, ci și cea pozitivă pot fi moștenite?

„Indiferent de modul în care înțelegem ce fac unele părți, experimentăm un efect surprinzător în anumite situații”, a spus Rando. Cercetările de mai sus sugerează că segmentele de ARNt modifică funcția genelor. De exemplu, Rando a efectuat un experiment în care unul dintre fragmentele de ARNt a fost blocat în celulele stem, ceea ce a crescut activitatea a 70 de gene.

Nadeau a declarat că descoperirea ar putea ajuta la identificarea moleculelor care transportă informații ereditare în afara ADN-ului. Acum sunt necesare cercetări pentru a releva cât de permanente sunt aceste modificări sau cât de repede pot fi inversate cu o nutriție adecvată.

Efectul fragmentelor de ARNt nu trebuie neapărat să fie dăunător

Spuse Chen. "Dacă o dietă nesănătoasă ne modifică funcția genetică, o nutriție adecvată poate face același lucru."