Подписаться на новости
  • Сенатор
  • ООО "Ай Вао"
  • Биомолтекст2020
  • vsh25
  • Vitacoin
  • Главная
  • Новости
  • Голодание поможет от бесплодия и хромосомных аномалий плода?

Голодание поможет от бесплодия и хромосомных аномалий плода?

Исследователи Массачусетской больницы общей практики продемонстрировали, что содержание самок мышей на низкокалорийной диете предотвращает появление в их яйцеклетках различных аномалий, таких как дополнительные или недостающие хромосомы. Такие нарушения достаточно часто встречаются в яйцеклетках стареющих самок млекопитающих.

По словам руководителя исследования профессора Джонатана Тилли (Jonathan Tilly), в мышиной модели ограничение калорийности рациона предотвращает появление практически всех признаков возрастного снижения качества яйцеклеток.

Результаты более ранних исследований группы профессора Тилли показали, что самки мышей, содержавшиеся на протяжении практически всей взрослой жизни на низкокалорийной диете, сохраняли способность к репродукции до весьма преклонного возраста, даже при условии возобновления бесконтрольного доступа к пище. Теперь ученым удалось идентифицировать ген, манипуляции над которым позволяют симулировать эффекты низкокалорийной диеты и улучшать качество яйцеклеток стареющих животных, не снижая калорийности рациона.

Животные, содержащиеся на низкокалорийной, но не приводящей к истощению, диете, живут дольше и демонстрируют меньше признаков старения по сравнению с контрольными животными, имеющими неограниченный доступ к пище. Это доказано неоднократно, в т.ч. в двадцатилетнем опыте с макаками-резусами.

Отсроченное влияние низкокалорийной диеты на человека всё еще изучается, однако уже получены данные об улучшении ряда параметров состояния здоровья, в том числе снижении уровня холестерина в крови и других факторов риска сердечно-сосудистых заболеваний.

Ключевым этапом формирования сперматозоидов и яйцеклеток является мейоз – процесс, в результате которого происходит разделение имеющей по две копии каждой хромосомы клетки-предшественницы на две специализированных половых клетки, содержащих каждую хромосому в единственном экземпляре. При слиянии зрелых сперматозоида и яйцеклетки формируется эмбрион, клетки которого имеют по две копии каждой хромосомы, одна из которых принадлежит материнскому организму, а вторая – отцовскому. Нарушения мейоза, такие как отсутствие хромосом или появление дополнительных значительно чаще происходят в яйцеклетках стареющих животных, что увеличивает частоту бесплодия, выкидышей и пороков развития, в частности болезни Дауна, причиной развития которой является дополнительная копия 21 хромосомы.

Полученные результаты подтолкнули исследователей к более подробному изучению метаболических факторов, опосредующих влияние низкокалорийной диеты на репродуктивное здоровье. Сначала они наблюдали за двумя группами самок мышей начиная с раннего взрослого возраста (3 месяца) и заканчивая 1 годом – возрастом, когда качество яйцеклеток и способность к зачатию у обычных мышей значительно снижается.

Одна группа животных на протяжении всей взрослой жизни имела неограниченный доступ к корму, а вторую в течение 7 месяцев содержали на низкокалорийной диете, после чего, за месяц до окончания исследования, возобновили неограниченный доступ животных к пище.

У первой группы наблюдалось ожидаемое возрастное уменьшение как количества высвобождаемых яичниками яйцеклеток, так и содержания среди них зрелых готовых к оплодотворению клеток. Репродуктивный статус второй группы животных практически не изменялся в течение всего периода исследования и сохранялся примерно на уровне пика репродуктивного возраста.

Анализ состояния хромосом и других ассоциированных с мейозом нарушений выявил в яйцеклетках стареющих мышей, имевших свободный доступ к пище, значительное количество аномалий, чего не наблюдалось в яйцеклетках голодавших животных. Возрастные нарушения митохондрий, такие как образование их агрегатов и снижение уровня АТФ (метаболического топлива клетки, синтезируемого митохондриями), также наблюдались исключительно в яйцеклетках нормально питавшихся мышей.

Механизмы, лежащие в основе эффектов низкокалорийной диеты, в настоящее время активно изучаются, однако уже известно, что в нескольких метаболических процессах задействован регулятор транскрипции ДНК PGC-1-α (для продвинутых читателей: полностью этот белок называется «активируемый пролифераторами пероксисОм рецептор-гамма-коактиватор-1-альфа»). Он участвует в модуляции активности ряда генов, обеспечивающих поддержание определенного количества митохондрий в клетке и их нормального функционирования.

Исследователи продемонстрировали, что отсутствие функционирующего гена PGC-1-альфа у мышей, имеющих неограниченный доступ к пище, оказывает на состояние яйцеклеток влияние, аналогичное влиянию низкокалорийной диеты. Однако комбинация отсутствия данного гена и низкокалорийной диеты не приводило к усилению эффектов, наблюдаемых при изучении этих двух факторов по отдельности. Таким образом, очевидно, что PGC-1-альфа и низкокалорийная диета являются звеньями одного и того же механизма.

Исследователи считают, что, если обнаруженные ими эффекты удастся без риска для здоровья воспроизвести в организме человека, это не только увеличит шансы большого количества женщин на рождение ребенка, но и минимизирует вероятность появления детей с синдромом Дауна и другими хромосомными болезнями.

Статья Kaisa Selesniemi et al. Prevention of maternal aging-associated oocyte aneuploidy and meiotic spindle defects in mice by dietary and genetic strategies опубликована 5 июля в предварительной on-line версии Proceedings of the National Academy of Sciences.

Евгения Рябцева
Портал «Вечная молодость» www.vechnayamolodost.ru по материалам Massachusetts General Hospital:
Study suggests new strategy to prevent infertility, birth defects.

12.07.2011

Читать статьи по темам:

бесплодие низкокалорийная диета старение хромосомы яйцеклетки Версия для печати
Ошибка в тексте?
Выдели ее и нажми ctrl + enter
назад

Читать также:

Сперматозоид-комета: быстрый и надежный тест на мужское бесплодие

Тест SpermComet получил свое название из-за того, что при анализе результатов сперматозоид, имеющий повреждения ДНК, выглядит как падающая комета.

читать

Суррогатное материнство

На вопросы читателей «Медновостей» о правовых и этических аспектах суррогатного материнства ответил юрист С.В.Лебедев.

читать

А насчёт кости – показалось...

Американские ученые выяснили, что качество спермы зависит от состояния костей. Теперь они намерены выяснить, можно ли применять гормон остеокальцин для лечения мужского бесплодия.

читать

Прорыв в создании искусственных органов: человеческий яичник

Функционирующий in vitro человеческий яичник, созданный методами тканевой инженерии, – подлинный прорыв в различных областях наук о жизни и новые перспективы для лечения и профилактики бесплодия.

читать

Диагностика бесплодия: нарисуйте химический профиль сперматозоида

Анализ химического профиля отдельных сперматозоидов позволяет диагностировать бесплодие точнее, чем оценка морфологических характеристик сперматозоидов.

читать