Вчені з Університету Макгілла зробили прорив в розумінні того, як сперматозоїди батька передають епігенетичну інформацію потомству. Відкриття має важливе значення для запобігання передачі багатьох захворювань від батька дітям, які нині дитина може отримати через стрес, харчування, спосіб життя та шкідливі звички батька.
Вчені давно з’ясували, що ДНК батьків — ключовий фактор здоров’я та хвороб дитини, проте успадкування через ДНК не єдиний спосіб передачі інформації. З попередніх досліджень відомо, що спосіб життя батька, його раціон, вага, рівень стресу та шкідливі звички впливають на здоров’я його дітей та навіть онуків. Передача цієї інформації визначається епігенетичним спадкуванням під час запліднення, проте точні механізми цього процесу були невідомі.
Тепер канадські вчені з Університету Макгілла зробили важливе відкриття в цій галузі, через 15 років наполегливої роботи.
Вони змогли визначити, що інформація від батька передається через сперматозоїди не тільки ДНК-молекулами, але і через білки.
«Великий прорив цього дослідження полягає в тому, що воно визначило не зв’язані з ДНК шляхи, за допомогою яких сперматозоїди запам’ятовують фактори (наприклад, дієту) від батька і передають інформацію ембріону», — пояснила автор роботи Сара Кіммінс. Іншими словами, це змінює парадигму в розумінні спадковості, яка тепер заснована не тільки на ДНК, але і на білках сперматозоїдів.
Висновки засновані на експериментах з дієтою у мишей. Спеціальний раціон самців з дефіцитом фолієвої кислоти привів до епігенетичних змін в ембріонів. Так, вчені виявили зміни в метильних групах, пов’язаних з гістоновими білками, які відіграють вирішальну роль в упаковці ниток ДНК. Порушення передавалися при заплідненні та зберігалися в розвиненому ембріоні.
В результаті ці зміни у ембріонів приводили до вроджених дефектів хребта та черепа.
Тепер вчені мають намір з’ясувати, чи можна скорегувати патології в гістонах, щоб виключити погану спадковість у потомства. «Завдяки новому розумінню про те, що інформація успадковується не тільки через ДНК, з’являються багатообіцяючі потенційні можливості для профілактики захворювань на самому ранньому етапі», — зазначила Кіммінс.
Більш ранні дослідження підтверджують відкриття канадських авторів. Вчені з інших країн також дійшли висновку, що, наприклад, куріння звичайних сигарет або марихуани впливає на фізичне і психічне здоров’я майбутніх дітей. Але є і хороші новини: виявилося, що спадкування метаболічних захворювань можна скорегувати вже під час вагітності шляхом фізичної активності матері.
