ヘルムホルツ・ミュンヘンの「環境エピジェネティクス」研究グループの責任者であるラファエレ・テペリーノ博士は、彼の研究チームとともに、父親の食生活が子供の健康に与える影響、特に受胎前の食生活の影響を調査しました。研究者は、ミトコンドリア tRNA フラグメント (mt-tsRNA、背景を参照) として知られる精子内の特殊な小さな RNA 分子に注目しました。これらの RNA は、遺伝子発現を調節することで健康特性の継承に重要な役割を果たします。
研究者らは、この研究のために、3,000 以上の家族からの情報を含む LIFE Child コホートのデータを使用しました。分析により、父親の体重が子供の体重と代謝性疾患への感受性に影響を与えることが示されました。この影響は、母親の体重、親の遺伝、環境条件などの他の要因とは独立して存在します。
父親の食生活は子供に影響を与える
研究チームはその後、分析結果を検証するためにマウスを使った実験を行った。これらのマウスには高脂肪食、つまり通常の食事よりも脂肪含有量の多い食べ物を与えた。これは動物の生殖器官、特に精巣上体に影響を及ぼした。精巣上体は、男性生殖器系の中で、新しく形成された精子が成熟する部分である。「私たちの研究は、マウスの精巣上体で高脂肪食にさらされた精子が、代謝性疾患の傾向が強い子孫を生むことを示しています」とラファエレ・テペリーノ氏は言う。
研究チームは、発見をさらに深めるために、実験室で追加の研究を行った。彼らは体外受精（「試験管内での受精」）によって胚を作成した。テペリノ氏のチームが高脂肪食を摂取したマウスの精子を使用したところ、初期の胚でこれらの精子の mt-tsRNA が遺伝子発現に大きく影響していることがわかった。これは、子孫の発達と健康に影響する。
「糖尿病や肥満など、生涯にわたって獲得した表現型は、エピジェネティックなメカニズムを通じて世代を超えて伝達されるという私たちの仮説は、この研究によって強化されました。ここでは、エピジェネティクスは、世代の境界を越えても、環境とゲノムの間の分子リンクとして機能します。これは母系だけでなく、私たちの研究結果が示すように、父系でも発生します」と、この研究の共著者であり、ヘルムホルツ・ミュンヘンの研究ディレクターであるマーティン・フラベ・デ・アンジェリス教授は説明しています。
父親になりたい男性のための予防医療
ヘルムホルツ・ミュンヘンの研究者らによる研究結果は、妊娠前の父親の健康の役割を強調し、予防医療への新しいアプローチを提示している。「私たちの研究結果は、父親になることを望む男性に対する予防医療にもっと注意を払うべきであり、特に食事に関するプログラムを開発すべきであることを示唆しています」とテペリーノ氏は言う。「これにより、子供の肥満や糖尿病などの病気のリスクを減らすことができます。」
背景: 父親の間接的な影響
ミトコンドリアは、細胞の発電所と呼ばれることがよくあります。ミトコンドリアには、細胞核の DNA とは独立した独自の DNA があります。このミトコンドリア DNA (mt-DNA) は、中間体 mt-RNA を介してミトコンドリアでタンパク質を生成し、通常は母親から子孫に受け継がれます。以前は、父親は子孫のミトコンドリアの遺伝子構成に関与していないと考えられていました。しかし、この研究のような最近の研究では、精子が受精時に mt-RNA の断片 (「mt-tsRNA」) を卵子に運ぶことが示されています。mt-tsRNA は、エピジェネティクスで役割を果たし、初期胚の遺伝子発現を制御します。ミトコンドリアの特定の遺伝子の活動を変更することで、子孫の発達と健康に間接的に影響を与えることができます。したがって、父親は、間接的ではありますが、ミトコンドリアの遺伝子刷り込み、ひいては子供のエネルギー代謝に重要な影響を与えます。
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#妊娠前の父親の食生活は子供の健康に影響を与える
2024-06-05 21:02:10