肥胖对卵子(肥胖对卵巢功能有影响吗)
准妈妈饮食高糖高脂肪增加新生儿心脏患病风险
【环球网综合报道】据英国《每日邮报》3月22日消息,美国一项研究显示,孕期妈妈饮食中糖分和脂肪过高,新生儿心脏出现问题的几率将大大增高。
来自华盛顿大学医学院的研究人员以老鼠作为实验对象进行研究,发现老鼠妈妈在怀孕前和孕期饮食不健康,将导致后代心脏功能薄弱。而且将影响至少三代,即使下一代老鼠饮食规律、没有过度肥胖。且后代中公鼠的心脏问题会更加严重。这一现象表明怀孕前和孕期,准妈妈保持健康体重是十分重要的。
研究发现大部分过度肥胖的鼠妈妈后代左心室重量都会有所增加。在人类中,左心室过重通常是心肌力量薄弱的象征,有可能导致心力衰竭。“有趣的是心脏病变或许在几代过后逐渐减轻,”共同高级作者、华盛顿大学医学副教授Abhinav Diwan博士表示,“实验结果在公母之间也存在差异,目前我们还无法做出解释。在很多方面,这个实验为我们提出更多问题并非答案,我们计划继续研究这些老鼠,寻找最终的答案。”
该团队将从肥胖小鼠体内取出的受精卵植入正常体重的小鼠体内进行妊娠,以在肥胖鼠妈本身和怀孕过程中排查导致这一后果的因素。实验证明,正常体重小鼠产下的这些后代同样表现出心脏缺陷,证明这些问题是由肥胖鼠妈的原始卵子决定的,而非妊娠环境因素。
该团队还发现这些心脏问题不仅与鼠妈妈有关,肥胖鼠妈生下的雄性后代与正常食量的雌鼠结合,生下的后代依然面临同样的问题。变化尤其明显的是细胞中的小型能量站——线粒体。而据美国线粒体疾病基金会表示,至少在人类身上,从母方遗传的所有疾病都是线粒体疾病,因为线粒体DNA只能通过卵子遗传。
共同高级作者、华盛顿大学妇产科学博士Kelle Moley表示,“我们知道孕期过度肥胖将导致新生儿出现心脏缺陷的风险增高”,“既然我们已经看到小鼠父亲也会将线粒体疾病带给后代,我们必须开始着手研究卵子和精子细胞核中DNA的变化,以确定我们了解所有的因素。”
该团队认为心肌线粒体的问题是由于肥胖鼠妈的卵子DNA发生表观遗传变化,这些变化会带给后代,无论公母。表遗传学是研究在基因组外携带的遗传性状。
研究人员计划很快开始新的研究,但是强调女性在备孕和怀孕期间一定要遵循健康的生活方式。正如第一作者、华盛顿大学博士后研究学者Jeremie Ferey 博士所言:“很多人会疑虑:如果我的祖母或曾祖母是过度肥胖,我该怎么办?”“我们需要开展更多的研究,才能知道是否有可能扭转这些线粒体缺陷,但是总的来说,锻炼和健康饮食对心脏健康来说始终非常重要。”(实习编译:董瑾 审稿:刘洋)
准妈妈饮食高糖高脂肪增加新生儿心脏患病风险
【环球网综合报道】 据英国《每日邮报》3月22日消息,美国一项研究显示,孕期妈妈饮食中糖分和脂肪过高,新生儿心脏出现问题的几率将大大增高。
来自华盛顿大学医学院的研究人员以老鼠作为实验对象进行研究,发现老鼠妈妈在怀孕前和孕期饮食不健康,将导致后代心脏功能薄弱。而且将影响至少三代,即使下一代老鼠饮食规律、没有过度肥胖。且后代中公鼠的心脏问题会更加严重。这一现象表明怀孕前和孕期,准妈妈保持健康体重是十分重要的。
研究发现大部分过度肥胖的鼠妈妈后代左心室重量都会有所增加。在人类中,左心室过重通常是心肌力量薄弱的象征,有可能导致心力衰竭。“有趣的是心脏病变或许在几代过后逐渐减轻,”共同高级作者、华盛顿大学医学副教授Abhinav Diwan博士表示,“实验结果在公母之间也存在差异,目前我们还无法做出解释。在很多方面,这个实验为我们提出更多问题并非答案,我们计划继续研究这些老鼠,寻找最终的答案。”
该团队将从肥胖小鼠体内取出的受精卵植入正常体重的小鼠体内进行妊娠,以在肥胖鼠妈本身和怀孕过程中排查导致这一后果的因素。实验证明,正常体重小鼠产下的这些后代同样表现出心脏缺陷,证明这些问题是由肥胖鼠妈的原始卵子决定的,而非妊娠环境因素。
该团队还发现这些心脏问题不仅与鼠妈妈有关,肥胖鼠妈生下的雄性后代与正常食量的雌鼠结合,生下的后代依然面临同样的问题。变化尤其明显的是细胞中的小型能量站——线粒体。而据美国线粒体疾病基金会表示,至少在人类身上,从母方遗传的所有疾病都是线粒体疾病,因为线粒体DNA只能通过卵子遗传。
共同高级作者、华盛顿大学妇产科学博士Kelle Moley表示,“我们知道孕期过度肥胖将导致新生儿出现心脏缺陷的风险增高”,“既然我们已经看到小鼠父亲也会将线粒体疾病带给后代,我们必须开始着手研究卵子和精子细胞核中DNA的变化,以确定我们了解所有的因素。”
该团队认为心肌线粒体的问题是由于肥胖鼠妈的卵子DNA发生表观遗传变化,这些变化会带给后代,无论公母。表遗传学是研究在基因组外携带的遗传性状。
研究人员计划很快开始新的研究,但是强调女性在备孕和怀孕期间一定要遵循健康的生活方式。正如第一作者、华盛顿大学博士后研究学者Jeremie Ferey 博士所言:“很多人会疑虑:如果我的祖母或曾祖母是过度肥胖,我该怎么办?”“我们需要开展更多的研究,才能知道是否有可能扭转这些线粒体缺陷,但是总的来说,锻炼和健康饮食对心脏健康来说始终非常重要。”(实习编译:董瑾 审稿:刘洋)
eLife丨肥胖影响卵子基因组甲基化重建及跨代遗传效应的机制
BioArtMED
2024年08月22日 14:30 四川
肥胖是常见的具有代际和跨代传递倾向的代谢性疾病。我们团队前期研究发现,肥胖小鼠卵母细胞中编码瘦素的基因和Pparɑ基因启动子区甲基化异常(Ge ZJ et al, Environ Health Perspect,2014)。王强教授团队发现肥胖小鼠卵母细胞中Stella基因表达降低,造成受精卵中雌原核快速去甲基化和胚胎发育异常(Han L et al, Nat Genet, 2018)。卵母细胞DNA甲基化模式是在卵子生长发育过程中逐渐建立的,这一过程易受母体内外环境的影响。肥胖对卵母细胞基因组甲基化重建的影响及分子机制仍不清楚。
近日,青岛农业大学葛照嘉团队和广东省第二人民医院孙青原团队合作,在eLife杂志发表题为Maternal obesity may disrupt offspring metabolism by inducing oocyte genome hyper-methylation via increased DNMTs的研究论文,揭示了肥胖导致小鼠褪黑素分泌不足,通过影响DNMTs表达介导卵母细胞高甲基化,从而造成后代代谢异常的跨代效应。
为了阐明肥胖对卵母细胞基因组甲基化重建的影响,该研究构建了高脂饲料诱导的肥胖小鼠模型,利用免疫荧光技术和少量细胞基因组甲基化测序技术对卵母细胞基因组甲基化进行了全面解析。研究发现,肥胖导致卵母细胞基因组甲基化水平升高,高甲基化主要分布在启动子区和外显子区;启动子区拥有差异甲基化区域(DMRs)的基因主要富集在代谢通路中。为揭示差异甲基化的跨代遗传及与代谢紊乱的关系,该研究利用亚硫酸盐测序技术分析了Mgat1、 Tkt等与糖脂代谢相关基因的DMRs在F1和F2代小鼠肝脏和卵母细胞中的甲基化水平,结果表明肥胖导致的甲基化异常至少能够部分遗传到F2卵母细胞。
为了探索肥胖导致的代谢异常调控卵母细胞甲基化改变的机理,该研究利用非靶向代谢组测序技术分析了肥胖对血清代谢组的影响,结果显示肥胖小鼠血清代谢组发生明显改变,尤其重要的是,研究揭示肥胖引起的褪黑素水平降低可能是导致卵母细胞基因组高甲基化的重要原因;该研究还进一步探讨了褪黑素调节卵母细胞基因组甲基化的分子通路,发现褪黑素水平降低可能通过cAMP/PKA/CREB通路造成DNMTs高表达,引起肥胖小鼠卵母细胞基因组甲基化升高。
综上所述,肥胖引起褪黑素水平下降,通过cAMP/PKA/CREB通路增加卵母细胞DNMTs表达,造成卵母细胞甲基化水平升高,从而造成后代的代谢异常跨代传递效应。
青岛农业大学生命科学学院硕士研究生晁硕和卢俊为该论文共同第一作者;青岛农业大学生命科学学院葛照嘉教授和广东省第二人民医院生殖中心孙青原教授为该论文共同通讯作者。
原文链接:https://doi.org/10.7554/eLife.97507.1
制版人:十一