Ранний эмбрион (5 дней после зачатия). Основные моменты
- Длина теломер у потомства определяется митохондриально-ядерной коммуникацией при оплодотворении.
- Некоторые дети рождаются с более короткими теломерами, чем другие, что увеличивает риск развития у них в течение жизни хронических заболеваний, связанных со старением
Согласно исследованию Университета Аделаиды в Южной Австралии, ранние этапы развития эмбриона оказывают значительное влияние на будущее здоровье и старение человека. Ключевым элементом в этом процессе являются теломеры — защитные структуры на концах хромосом, которые со временем изнашиваются, что связано с хроническими заболеваниями и старением. Изначальная длина теломер, установленная в раннем возрасте, играет важную роль в риске возникновения возрастных заболеваний, однако механизмы, определяющие наследование длины теломер, до сих пор были недостаточно изучены.
Профессор Ребекка Робкер, биомедик из Университета Аделаиды, отмечает, что у детей женщин с ожирением или метаболическим синдромом наблюдаются более короткие теломеры, что повышает риск преждевременной смерти от сердечно-сосудистых заболеваний во взрослом возрасте, даже если сами дети не страдают ожирением. До недавнего времени оставалось неясным, как определяется длина теломер до рождения.
Исследовательская группа под руководством Робкер изучила связь между развитием эмбриона и старением, проведя доклиническое исследование на мышиных моделях. Они обнаружили, что клеточные процессы в яйцеклетке во время оплодотворения определяют длину теломер у потомства.
Оптимальная функция митохондрий, которые являются энергетическими станциями клетки, необходима для естественного удлинения теломер на ранних этапах эмбрионального развития. Нарушение митохондриальной активности, вызванное низким уровнем кислорода или состояниями, такими как ожирение матери и метаболический синдром, приводит к тому, что эмбрион не может должным образом «установить» длину теломер, что приводит к рождению потомства с более короткими теломерами.
Доктор Ясмин Уинстенли, соруководитель исследования, подчеркивает, что здоровье матери и условия окружающей среды на момент зачатия могут иметь долгосрочные последствия для здоровья потомства, включая восприимчивость к заболеваниям, связанным со старением. Эти результаты подчеркивают важность здоровья женщин и девочек для общественного здравоохранения.
Смотрите также:
Исследователи также изучили возможность коррекции дефектов длины теломер у мышей с ожирением. Они представили доказательство концепции, что с помощью существующих препаратов можно модулировать сброс ДНК в эмбрионах, что позволяет влиять на длину теломер при рождении. Это открывает терапевтические возможности для оптимизации биологических процессов, определяющих риск хронических заболеваний.
В настоящее время исследователи сотрудничают с компанией Vitaleon Pharma для внедрения этих результатов в методы репродуктивной медицины, что может быть полезно для специалистов по лечению бесплодия.