Диета с высоким содержанием жиров и сахаров известна своими нездоровыми воздействиями на сердце. В настоящее время ученые обнаружили, что диета с высоким содержанием жиров и высоким содержанием сахара у мышей-матерей до и во время беременности вызывает проблемы в сердцах их потомков, и что такие проблемы передаются по меньшей мере на три поколения, даже если молодые поколения питаются только стандартная диета мыши.

Исследование, полученное в Медицинской школе Вашингтонского университета в Сент-Луисе, опубликовано 22 марта в журнале AJP-Сердце и физиология кровообращения .

Исследование также предполагает, что вызванные диетой изменения сердца у потомства не только передаются потомству от их матерей. Дети мужского пола, страдающие ожирением, которые спаривались со здоровыми женщинами, питавшимися на обычной диете, также перенесли те же проблемы с сердцем. Конкретные изменения в сердце у этих детей были очевидны в изменениях энергетических фабрик клеток сердечной мышцы, называемых митохондриями.

«Мы знаем, что ожирение у беременных матерей повышает риск возникновения проблем с сердцем в будущем для ее детей», – сказал соавтор Kelle H. Moley, доктор медицинских наук, профессор акушерства и гинекологии. «Но мы показали, по крайней мере, у мышей, что эти проблемы с сердцем не прекращаются одним поколением. Они передаются потомством мужского и женского пола матерей, страдающих ожирением, даже когда они питаются обычной диетой. Это было Немного удивительно – проблемы с митохондриями сердца, вероятно, передавались только через самок, через митохондриальную ДНК, присутствующую в яйце, которую мы наследуем только от наших матерей.

«Теперь, когда мы показали, что мышиные отцы также пропускают это, мы должны начать изучать изменения в ДНК ядра как в яйцеклетке, так и в сперме, чтобы убедиться, что мы понимаем все способствующие факторы», – сказала она. сказал.

Примечательно, что исследователи обнаружили проблемы с сердцем у многих поколений, даже когда у мышей не было ожирения, и они ели нормальную диету на протяжении всей жизни. Исследователи отметили, что, хотя, возможно, обнаруживаются некоторые эффекты здоровой диеты, тяжесть сердечных проблем несколько уменьшилась по сравнению с поколениями мышей, которые придерживались стандартной рациона в рационе.

Сердечные аномалии, вызванные ожирением матери, включали митохондрии сердца, которые выглядели небольшими и фрагментированными и потребляли меньше кислорода, чем их нормальные аналоги. Сердца большинства потомков, хотя и не все, также показали увеличение веса левого желудочка, основной насосной камеры сердца. У людей увеличение веса левого желудочка часто является признаком плохого качества сердечной мышцы, что предрасполагает к сердечной недостаточности, потенциально смертельному состоянию, при котором сердце не качает кровь так, как следовало бы.

«Сердечные аномалии, кажется, несколько рассеиваются в течение нескольких поколений, что является интригующим», – сказал со-старший автор Абхинав Диван, доктор медицинских наук, доцент медицины. «Проблемы с эхокардиограммой и увеличением массы левого желудочка были менее явными у женщин самого молодого поколения, которые мы изучали. Были также различия в мужских и женских сердцах, которые мы пока не можем объяснить. Во многих отношениях это исследование представляет больше вопросы, на которые он отвечает, и мы планируем продолжить изучение этих мышей, чтобы помочь ответить на них. "

Исследователи также использовали экстракорпоральное оплодотворение, чтобы имплантировать оплодотворенные яйца мышей с ожирением мышам с нормальным весом для переноски беременности. У этих потомков также были выявлены пороки сердца, демонстрирующие, что проблемы являются специфическими для исходного яйца от матери, которой давалась диета с высоким содержанием жиров и высоким содержанием сахара, а не для гестационной среды во время беременности или кормления грудью.

Мули и ее коллеги подозревают, что дефекты в митохондриях сердца, вероятно, вызваны так называемыми эпигенетическими изменениями в ДНК исходных яиц матери с ожирением. Эпигеном является важным слоем генетической регуляции, который определяет, как инструкции ДНК читаются и выполняются. И, теоретически, эти эпигенетические изменения в яйце будут присутствовать в каждой клетке потомства, в том числе в их мужской или женской репродуктивной системе. Действительно, прошлые работы этой группы подтвердили, что митохондриальные проблемы также существуют в скелетных мышцах, приводя к метаболическим нарушениям всего тела, таким как резистентность к инсулину, у потомства матерей-мышей с ожирением и в двух последующих поколениях.

Исследователи планируют изучить эпигенетические изменения в яйцах матерей с ожирением и тканей потомства, чтобы понять, что происходит с митохондриями, но в то же время подчеркивают важность поддержания здорового веса до и во время беременности .

«Большой вопрос, который могут возникнуть у людей:« Что я могу сделать, если моя бабушка или прабабушка страдали ожирением? », – сказал первый автор Джереми Л. А. Ферей, доктор философии, исследователь докторской диссертации. «Нам нужно больше исследований, чтобы узнать, возможно ли обратить вспять эти митохондриальные дефекты, но в целом физические упражнения и здоровое питание всегда важны для здоровья сердца».