Наша кишечная микробиота оказывает влияние на наши мозги, а также на метаболические, гормональные и иммунные функции. Поэтому ученые были долгое время зациклены на материнской микробиоте и ее влиянии на потомство. Главными факторами влияющими на кишечную микробиоту у взрослого человека - это диета и лекарства. Вызванный лекарствами (антибиотиками) дисбиоз микробиоты влияет на нервные, иммунные и т.д. клетки, но о влиянии на зародышевые линии клеток (половые клетки), особенно у отцов, ученые почти ничего не знали. До сего дня.
Отцы через сперматозоиды передают наследственную информацию следующему поколению в виде генетического (последовательность ДНК) и эпигенетического (не связанного с последовательностью ДНК) материала. Эпигенетический материал включает в себя малые РНК, макромолекулы и состояние хроматин, то есть как ДНК свернута, и в каких местах помечена особыми молекулами. Окружающая среда и кишечные бактерии могут влиять на эти материалы, и следовательно на потомство.
Итак, ученые взяли мышей-самцов и в течение 6 недель кормили их невпитываемыми антибиотиками. Эти антибиотики проходили сквозь кишечник и не впитывались в кровь, поэтому не попадали в другие органы, в том числе в семенники. После курса антибиотиков они дали этим самцам завести потомство с мышами-самками, которые не подвергались курсу антибиотиков. Так оказалось, что у отцов, принимавших антибиотики, потомство имело низкий вес при рождении, их рост был сильно ограничен, и у потомков были частые случаи преждевременной смертности. Оказывается бактерии влияют на качество наследственного материала которые отцы передают потомству.
Ученые обнаружили, что во-первых, пострадавшая от курса антибиотиков микробиота кишечника может нарушать общение белка лептина с клетками хозяина. Лептин производится жировой тканью и его главная задача, как считается, регулировать долгосрочный энергетический баланс. Во-вторых, микробиота может изменять производимые вещества (метаболиты) в яичках. В-третьих, микробиота кишечника перестраивает нагрузку малых РНК в сперме.
В общей сумме это влияет на качество спермы, и следовательно на зародыш и на его связь с плацентой. Отцы, страдающие дисбиозом, вызывают повышенный риск внутриутробной плацентарной недостаточности. Осталось выяснить что за бактерии и как именно они влияют на половые клетки самцов. Ученые также убедились, что негативные эффекты дисбиоза у отцов можно свести на нет, если восстановить отцовскую микробиоту до зачатия.
Источник:
Argaw-Denboba, A., Schmidt, T.S.B., Di Giacomo, M. et al. Paternal microbiome perturbations impact offspring fitness. Nature (2024).
Ставя любо и подписываясь, Вы помогаете мне продвигать настоящую науку.
Предыдущая статья: Водоросли - шахтеры