Daypolitico

Позначка: епігенетика

  • COVID-19 змінює сперму батьків і впливає на потомство

    COVID-19 змінює сперму батьків і впливає на потомство

    Експерименти на мишах показали, що інфікування самців SARS-CoV-2 змінює склад їхньої сперми і викликає поведінкові зміни в їхньому потомстві. Ця робота відкриває занепокоєння про можливі довготривалі наслідки COVID-19 на покоління, але поки що всі висновки стосуються тільки моделей на гризунах.

    Команда на чолі з професором Ентоні Ханнаном інфікувала самців мишей адаптованою для гризунів версією SARS-CoV-2 у дозах помірної або сильної інфекції. Через чотири тижні після одужання — коли вірус вже не виявляли — цих самців спарували з неінфікованими самками. У підрослого потомства дослідники провели серію поведінкових тестів, що вимірювали тривожність, депресивні реакції, навчання й пам’ять. Потомство батьків, які перехворіли, продемонструвало підвищену тривожну поведінку в порівнянні з контрольною групою; при цьому в самиць виявилися також зміни експресії генів у гіпокампі — ділянці мозку, важливій для пам’яті й емоцій.

    Механізм, що стоїть за цими ефектами, дослідники пов’язують із епігенетичними змінами в спермі. COVID-19 модифікував набір малих некодуючих РНК у спермі самців, і саме ці молекули вже раніше визначали як здатні «передавати» інформацію про батьківський досвід і впливати на розвиток мозку потомства. Дослідники також отримали «пра-потомство» (друге покоління): у них помітили зниження кількості приплоду та маси мишенят, але суттєвих поведінкових відхилень у «онуків» не виявили.

    Важливо підкреслити — це дослідження на мишах, і прямо переносити його на людей поки що не можна. Однак попередні дані про збереження змін сперми після SARS-CoV-2 (до приблизно 110 днів) і результати цієї роботи разом створюють підстави для додаткових досліджень у людей. Науковці закликають ретельно вивчити сперму та розвиток потомства людей, які перехворіли на COVID-19, щоб з’ясувати, чи працюють подібні механізми й у нас.

    Отже, робота Ханнана та колег відкидає просту думку, що наслідки інфекції обмежуються лише хворим індивідом: у мишачій моделі батьківська інфекція може залишити «відбиток» у спермі й позначитись на наступному поколінні. Наступний крок — великі й ретельно спроєктовані клінічні та епідеміологічні дослідження, які покажуть, чи має ця тривожна перспектива практичне значення для людства.

  • Дослідники виявили, що забруднене повітря сприяє ожирінню та діабету

    Дослідники виявили, що забруднене повітря сприяє ожирінню та діабету

    Дослідження, опубліковане у журналі JCI Insight, показало: тривала дія мікрочастинок PM2.5 прямо порушує роботу бурої жирової тканини і тим самим сприяє розвитку інсулінорезистентності, ожиріння та діабету другого типу.

    Експерименти довели, що під впливом PM2.5 бурий жир втрачає здатність ефективно переробляти ліпіди та виробляти тепло — ключові функції цієї тканини, що регулює енергетичний обмін. Дослідники зафіксували зміни в експресії генів, пов’язаних з енергетикою, та ознаки структурних ушкоджень у тканині.

    Ключовим механізмом виявилися епігенетичні зміни: під впливом забруднення активність генів бурої жирової тканини «перепрограмовується» без зміни самого ДНК. У цьому процесі вирішальну роль відіграють ферменти HDAC9 і KDM2B, які змінюють епігенетичний стан клітин і блокують нормальні метаболічні реакції.

    Коли вчені штучно пригнічували активність HDAC9 і KDM2B, нормальний обмін речовин у бурому жирі відновлювався — це продемонструвало, що зміни є не тільки описовими, а й оборотними при впливі на ці ферменти. Отже, HDAC9 і KDM2B виступають потенційними терапевтичними мішенями для запобігання метаболічним порушенням, спричиненим забрудненим повітрям.

    Керівник дослідження, професор Франческо Панені, підкреслив, що результати пояснюють прямий зв’язок між якістю повітря й метаболізмом людини та відкривають нові шляхи для профілактики і лікування порушень обміну речовин.

    Ці висновки мають важливі наслідки для охорони здоров’я: боротьба із забрудненням повітря стає не тільки екологічним, а й метаболічним пріоритетом. Розробка препаратів, що впливають на HDAC9 або KDM2B, може доповнити заходи зі зниження впливу PM2.5 і допомогти зменшити тягар інсулінорезистентності, ожиріння та діабету другого типу в масштабі популяції.