bölcsőtől

A kutatók új választ találtak egy ősrégi kérdésre: hogyan vezethet a gyermekkori túlzott táplálkozás olyan hosszú távú egészségügyi problémákhoz, mint a cukorbetegség?

A tanulmány

A Baylor Orvosi Főiskola kutatói új választ találtak egy ókori kérdésre: hogyan vezethet a gyermekkori túlzott táplálkozás olyan hosszú távú egészségügyi problémákhoz, mint a cukorbetegség?. A Environmental Epigenetics folyóiratban ma megjelent jelentés a Langerhans hasnyálmirigy-szigeteire összpontosít, amelyek inzulint és más hormonokat termelnek.

Azok az egerek hasnyálmirigy-szigetei, amelyek életük első 21 napjában („csecsemőkorukban”) túl voltak táplálva, hajlamosak voltak DNS-metilációs jelekre., amelyek kémiai módosítások, amelyek megváltoztatják a génexpressziót, míg a nem etetett egerek hasonló változásokat mutattak, de később az életben.

«Több évtizede ismert, hogy a laktációs időszak alatt túl táplált egerek túlsúlyosak maradnak, és egész életük során hajlamosak a betegségekre. Különösen gondjaik vannak a vércukorszintjük szabályozásával. ”- mondta Dr. Robert A. Waterland tudósító, az egyetemi gyermekgyógyászat és táplálkozás professzora az USDA/ARS Gyermektáplálkozási Kutatóközpontjában. Baylor Medicine és Texas Gyermekkórház; valamint a molekuláris és humán genetika professzora a Baylorban.

Korábbi tanulmányok azt is kimutatták, hogy a 2-es típusú cukorbetegségben szenvedő betegek megváltoztatják a DNS-metilációt, kémiai metilcsoportok hozzáadásával hasnyálmirigy-szigeteikben, amelyek inzulint termelnek. Ezek a változások összefüggtek a szigetek hibás működésével és a cukorbetegség kialakulásával, de hogy hogyan történnek, rejtély marad.

Választ akar adni erről a fontos témáról, Waterland és munkatársai azt vizsgálták, hogy a korai posztnatális túlzott táplálkozás megváltoztathatja-e az epigenetikus fejlődést a hasnyálmirigy-szigeteken.

Epigenetika

Az epigenetika azon molekuláris mechanizmusokkal foglalkozik, amelyek meghatározzák, hogy mely gének kapcsolódnak be vagy ki a különféle típusú sejtekben. A DNS olyan, mint a számítógép hardvere, az epigenetika pedig olyan, mint a szoftver, amely meghatározza, hogy a számítógép mit tud csinálni. Az epigenetika úgy működik, hogy kémiai címkéket ad hozzá vagy távolít el a génekből, hogy megjelölje, melyiket kell használni. A DNS-metiláció az egyik legjobban tanulmányozott tag és fontos szerepet játszik a fejlődésben.

A megállapítások

A kutatók két egércsoporttal dolgoztak, az egyik gyermekkorában túl volt táplálva, a másik pedig nem.; ez utóbbi képviselte a kontrollcsoportot. "Az alom méretének beállítása a szoptatás alatt természetes módon biztosítja a babaegerek túltáplálását" - mondta Waterland, aki a Baylor-i Dan L Duncan Átfogó Rákközpont munkatársa. „A normál méretű almoknak körülbelül 10 egere van, és ők szolgáltak a kontrollcsoportunkként. A túl táplált csoport olyan anyáktól származott, akiknek almát csak négy fiatalra csökkentették. Ezek a fiatalok nagyobb mennyiségű ételt kapnak és túlsúlyosak az elválasztáskor ».

De a két kölyökcsoport között nem csak a súly különbözött. A kutatók genomszintű DNS-metilációs profilokat alkalmaztak a túltáplált és a kontroll egerek szigetein 21 nappal (elválasztás) és 180 nappal a születés után (az egereknél középkornak számít).

Az eredmények rávilágítottak arra, hogy a kontrollcsoport egereinek szigetei hajlamosak voltak növekedni a DNS-metilációban az öregedés során. A kontroll csoporthoz képest azonban a A túl táplált egerek szigetein a DNS metilációja megnőtt az elválasztáskor. Váratlanul jelentős átfedés volt a középkorú kontrollcsoport és a sokkal fiatalabb, 21 napos, túl táplált egerek DNS-metilációs profilja között.

"Az elválasztáskor a túltáplált egerek szigetei epigenetikus profilt mutatnak, mint a jóval idősebb egerek" - mondta Waterland. «Értelmezésünk szerint az A szülés utáni túlzott táplálkozás felgyorsítja az epigenetikus öregedést a szigeteken. Mivel a vércukorszint szabályozásának képessége az életkor előrehaladtával csökken, ez a korai epigenetikus öregedés segíthet megmagyarázni, hogy a gyermekkori túlzott táplálkozás miként növeli a cukorbetegség kockázatát későbbi életében.

A jövő

A cukorbetegség súlyos egészségügyi probléma, világszerte elterjedt. A Betegségmegelőzési és Megelőzési Központ 2017. évi jelentése szerint, Az Egyesült Államok lakosságának 9,3 százaléka, mintegy 30 millió ember szenved a betegségben, növeli a súlyos egészségügyi szövődmények kockázatát, mint például korai halál, látásvesztés, szívbetegség, stroke, veseelégtelenség és az ujjak, lábak vagy lábak amputációja.

„A fokozott gyermekkori elhízás és a túlzott táplálkozás napjaiban sürgősen meg kell értenünk a túlzott táplálkozás káros következményeit az emberi gyermekkorban. Úgy gondolom, hogy a táplálék optimalizálása ezekben a kritikus fejlődési időszakokban hatékony módszernek bizonyul a felnőttek betegségeinek megelőzésében. ”- mondta Waterland.

Időpont: 2019. augusztus 26

Forrás: Baylor Orvostudományi Főiskola

Történet Forrás:

A Baylor Orvostudományi Főiskola által biztosított anyagok. Megjegyzés: A tartalmat stílusban és hosszban szerkeszthették.

Publikációs hivatkozás:

  1. Ge Li, Tihomira D Petkova, Eleonora Laritsky, Noah Kessler, Maria S Baker, Shaoyu Zhu, Robert A Waterland. A korai posztnatális túltáplálás felgyorsítja az öregedéshez kapcsolódó epigenetikus sodródást a hasnyálmirigy-szigeteken. Környezeti epigenetika, 2019; 5. cikk (3) DOI: 10.1093/eep/dvz015

Megjegyzés: A Nutrigenomikai Intézet nem felelős a cikkben kifejtett véleményekért.