Skip to main content

Maternal Obesity and Epigenetic Reprogramming: from Gametogenesis to Early Embryonic Development

Article Category

Article available in the folowing languages:

Czy otyłość matki wpływa na zdrowie dziecka?

Dane naukowe sugerują, że otyłość może mieć negatywny wpływ na płodność kobiet. Twórcy projektu MOBER badali, czy choroba ta może również zmienić sposób, w jaki działają geny.

Zdrowie

Otyłość jest problemem ogólnoświatowym niosącym poważne konsekwencje dla zdrowia. Około 20–30 % Europejczyków jest otyłych, choć w różnych krajach ten odsetek może być nieco inny. Jednym z mniej znanych skutków otyłości u kobiet są zaburzenia czynności jajników oraz niepłodność. Otyłość może przyczyniać się do zaburzeń funkcji układu endokrynnego, który odgrywa kluczową rolę w produkcji hormonów regulujących wiele podstawowych funkcji organizmu, i wywierać negatywny wpływ na oocyty (niedojrzałe komórki jajowe). Badania pokazały ponadto, że otyłość u kobiet w ciąży może oddziaływać niekorzystnie na dziecko, predysponując je do otyłości i cukrzycy typu 2. Celem finansowanego ze środków UE projektu MOBER było zbadanie, w jakim stopniu otyłość matki wpływa na oocyt. Mówiąc dokładniej, badacze chcieli dowiedzieć się, jaki jest wpływ otyłości na ekspresję genów (to jak geny działają) w oocytach i epigenetykę (to jak geny są kontrolowane i jak reagują na czynniki zewnętrzne). Badali więc, czy wszelkie zmiany genetyczne pozostają widoczne we wczesnym stadium zarodkowym i wpływają na rozwój samego zarodka oraz czy otyłość matki może rzutować na zdrowie dziecka. „Zauważmy, że modyfikacje epigenetyczne mogą stanowić szlak, w ramach którego długoterminowe i międzypokoleniowe czynniki, takie jak dieta, wywierają swój wpływ na organizm”, mówi Gavin Kelsey, główny badacz programu badań epigenetyki w Instytucie Babraham oraz koordynator projektu MOBER. „Zidentyfikowaliśmy zmiany epigenetyczne będące skutkiem otyłości matki i stąd wiemy, że możliwe jest wywieranie negatywnego wpływu na zdrowie i dobrostan dziecka za pośrednictwem szlaku epigenetycznego”, przekonuje Kelsey.

Zrozumieć epigenetykę

Przyglądając się oocytom pozyskanym od otyłych myszy, badacze dostrzegli pewne zmiany epigenetyczne mimo tego, że cechy genetyczne pozostały względnie prawidłowe. Dla przykładu, zmienność w obrębie genów, które uległy ekspresji w oocytach otyłych myszy, była większa. Aby ustalić, co dokładnie oznaczały te zmiany oraz czy zachowały się u potomstwa, badacze przeprowadzili procedurę zapłodnienia in vitro otrzymując zarodki we wczesnej fazie rozwoju. Jedna z najważniejszych zmian epigenetycznych jakie wykryto była związana ze stopniem metylacji – procesem, który kontroluje „wyciszanie” genów. W niektórych oocytach pochodzących od otyłych myszy poziomy metylacji były niższe. „Większa zmienność profilu ekspresji genów w oocytach pochodzących od osobników otyłych jest również ważnym ustaleniem, którego odkrycie możliwe było wyłącznie dzięki analizie pojedynczej komórki. Wszystko wskazuje na to, że wpływ na jakość i potencjał oocytu jest zmienny”, mówi Antonio Galvao, stypendysta programu „Maria Skłodowska-Curie” z tytułem doktora współpracujący przy projekcie MOBER.

Wnioski na przyszłość

Wyniki tego oraz kolejnych badań powinny pomóc naukowcom i społeczeństwu zrozumieć, jak duże szkody może wyrządzić otyłość matki następnym pokoleniom. „Ważne jest również, aby uświadomić sobie, że prawdopodobnie istnieją inne mechanizmy, które przyczyniają się do międzypokoleniowych skutków otyłości”, zauważa Kelsey. Chociaż badanie przeprowadzono na myszach, ludzie powinni wyciągnąć z niego dla siebie ważne wnioski. Obecnie najskuteczniejszym dostępnym sposobem na poprawę płodności u kobiet otyłych jest kontrolowanie masy ciała, przekonuje Galvao. Istnieje szereg interwencji, takich jak indywidualny dobór diety oraz programy odchudzania, które przynoszą widoczne i namacalne efekty, w tym poprawę współczynnika płodności. „Wciąż jednak nie wiemy, czy tego typu interwencje korygują również błędy epigenetyczne w oocytach oraz w jakim czasie po utracie wagi jakość oocytów poprawia się”, podsumowuje Kelsey.

Słowa kluczowe

MOBER, otyłość, płodność, zdrowie, genetyczny, epigenetyka

Znajdź inne artykuły w tej samej dziedzinie zastosowania