父母的代謝習(xí)慣對(duì)子女有遺傳影響,,這在科學(xué)界已不是新鮮事。最近,,《自然》雜志刊載的一篇研究揭示,高脂飲食不僅影響自身健康,,還會(huì)通過精子傳遞給下一代,。研究顯示,高脂飲食的雄性小鼠,,其雄性后代中有30%表現(xiàn)出葡萄糖不耐受和胰島素抵抗現(xiàn)象,,這是糖尿病的早期信號(hào)。
盡管線粒體DNA(mtDNA)完全由母體遺傳,,但精子攜帶的線粒體RNA會(huì)受環(huán)境因素左右,,包括飲食習(xí)慣,進(jìn)而在子代表現(xiàn)出來,。精子在成熟過程中有兩個(gè)關(guān)鍵時(shí)期易受環(huán)境影響:在生精小管生成和附睪中成熟,。科學(xué)家巧妙設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),,使雄鼠在不同階段接受高脂飲食,,觀察對(duì)后代的影響。
實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),,即便高脂飲食未直接減少雄鼠的生育能力,,它們的體重增加且出現(xiàn)葡萄糖不耐受,但恢復(fù)正常飲食后這些癥狀消失,。有趣的是,,受影響的雄性后代在成年后持續(xù)顯示出代謝問題,而非僅僅體重變化,。進(jìn)一步研究揭示,,這部分后代的基因表達(dá)模式與人類兒童肥胖相關(guān)聯(lián),暗示父親的不良飲食習(xí)慣可能對(duì)孩子的代謝健康構(gòu)成威脅,。
探究其機(jī)制時(shí),,科研人員注意到高脂飲食雄鼠精子中的特定小RNA(sncRNA)發(fā)生了顯著變化,,尤其是線粒體來源的RNA,這可能是為了補(bǔ)償線粒體功能受損,,卻無意中干擾了正常的遺傳調(diào)控,。在實(shí)驗(yàn)室制造的胚胎中,來自高脂飲食雄鼠的胚胎顯示出父系線粒體RNA異常增高,,特別是雄性胚胎,,這一變化比例與之前觀察到的代謝紊亂子代比例相吻合,暗示兩者可能存在關(guān)聯(lián),。
該研究揭示了父輩生活方式對(duì)后代健康的深遠(yuǎn)影響,,但也留下諸多疑問,如精子RNA如何具體干預(yù)胚胎發(fā)展,,以及調(diào)控精子線粒體RNA表達(dá)的詳細(xì)機(jī)制,,這些都有待未來研究解答。