Диета отца влияет на здоровье ребенка еще до зачатия — и вот как именно

Исследование показало, что ключевая информация о метаболизме отца содержится в сперматозоидах уже на стадии их формирования.
MAYA LAB/Shutterstock/FOTODOM

Здоровье отца до зачатия может оставлять биологический отпечаток на будущих детях — к такому выводу пришли ученые из Университета штата Вашингтон (WSU). Результаты исследования, опубликованные в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, дают ответ на давний вопрос репродуктивной биологии: как питание, обмен веществ или воздействие окружающей среды на отца способны повлиять на здоровье потомства, если сперматозоид передает яйцеклетке лишь ДНК. О подробностях сообщает портал medicalxpress.com.

Уже много лет известно, что ожирение, неправильное питание и метаболические болезни у мужчин повышают риск аналогичных проблем у детей. Однако оставалось неясным, где именно в сперме хранится эта информация и каким образом она передается от отца к потомству.

«Наше исследование задает очень простой, но важный вопрос, — говорит Вэй Ян, профессор и директор Школы молекулярных биологических наук WSU, старший автор работы. — Если метаболическое состояние отца может влиять на потомство, то откуда берется эта наследуемая информация?»

Где хранится информация о здоровье отца

Недавние работы предполагали, что митохондрии сперматозоидов могут содержать собственную ДНК и активно производить РНК во время созревания, а эти молекулы якобы меняют РНК сперматозоидов и влияют на признаки потомства. Команда Вэй Яна обнаружила аргументы против такой точки зрения. Исследователи показали, что в зрелых сперматозоидах мышей митохондриальная ДНК практически отсутствует. Это значит, что за передачу метаболической информации потомству отвечает не митохондриальная транскрипция.

Полученные данные указывали, что важнейшая информация закладывается в яичках, где формируются сперматозоиды, а не приобретается во время прохождении спермы через половые пути. Чтобы проверить гипотезу, ученые применили технологию интрацитоплазматической инъекции сперматозоида, при которой головку сперматозоида вводят непосредственно в яйцеклетку. Это позволило сравнить сперматозоиды, извлеченные прямо из яичка, с теми, что были собраны из придатка (эпидидимиса), где они обычно дозревают и хранятся перед эякуляцией.

Различие было принципиальным. Если бы отцовская метаболическая информация приобреталась в основном во время путешествия через эпидидимис, то сперматозоиды из яичек не передавали бы тех же характеристик. Однако эксперименты показали, что сперматозоиды из текстикул способны передавать связанные с диетой  признаки потомству. Это подтверждает, что ключевая информация закладывается еще до того, как сперматозоиды покидают яички.

«Получается, что метаболический статус отца может влиять на сперматозоиды ещё во время их формирования в яичках» — поясняет Вэй Ян.

Что это значит для будущих родителей

Работа не говорит о том, что метаболические заболевания отца неизбежно передадутся детям. Скорее она показывает один из способов того, как здоровье родителей до зачатия может влиять на предрасположенность к болезням.

«Речь идет о понимании биологии. Чем лучше мы разберемся, как здоровье отца сказывается на потомстве, тем эффективнее сможем думать о профилактике, репродуктивном здоровье и снижении риска ранних заболеваний».

Результаты дают надежду: улучшение здоровья мужчины до зачатия способно принести пользу не только ему самому, но и будущим детям.

Исследование отражает масштабное изменение подходов в репродуктивной биологии. «Долгое время здоровье матери было центральной темой исследований и это справедливо, — говорит Ян. — Но отцовское здоровье тоже имеет значение».

 

 

Подписывайтесь и читайте «Науку» в MAX