肥胖的母鼠会引发后代的心脏问题
众所周知，高脂肪和高糖的饮食对心脏有害。科学家们现在发现，小鼠母亲在怀孕前和怀孕期间的高脂肪、高糖饮食会给后代的心脏带来问题，而且这种问题至少会遗传三代，即使年轻一代只吃标准的小鼠饮食。
圣路易斯华盛顿大学医学院的这项研究发表在3月22日的杂志上心脏和循环生理学．
研究还表明饮食-诱导的心脏变化不仅通过他们的父母遗传给后代母亲．肥胖母亲的男性后代与正常饮食的健康雌性交配也会传递同样的心脏问题．这些后代心脏的具体变化明显体现在心肌细胞的能量工厂线粒体的变化上。
“我们知道怀孕母亲的肥胖会增加孩子未来患心脏问题的风险，”该研究的资深合著者、妇产科教授Kelle H. Moley医学博士说。“但我们已经证明，至少在老鼠身上，这些心脏问题不会在一代人身上停止。它们由雄性和雌性后代遗传肥胖的母亲即使它们的后代饮食正常。这有点令人惊讶——心脏线粒体的问题似乎只会通过女性遗传，通过存在于卵子中的线粒体DNA遗传，而我们只能从母亲那里遗传。
她说:“既然我们已经证明了老鼠父亲也会遗传这种基因，我们就必须开始研究卵子和精子中细胞核DNA的变化，以确保我们了解所有的致病因素。”
值得注意的是，研究人员发现了多代人的心脏问题，即使小鼠后代不肥胖，一生都吃正常的饮食。虽然这可能揭示了健康饮食的一些影响，但其严重程度心脏问题研究人员指出，与吃标准饮食的小鼠相比，这一比例略有下降。
由母亲肥胖引起的心脏异常包括心脏线粒体看起来小而破碎，并且比正常的线粒体消耗更少的氧气。尽管不是全部，但大多数后代的心脏也显示出左心室重量的增加，左心室是心脏的主要泵血室。在人类中，左心室重量增加通常是心肌质量差的标志，容易导致心力衰竭，这是一种潜在的致命疾病，心脏不能正常泵血。
“心脏异常似乎在几代人之间有所消失，这很有趣，”联合资深作者、医学副教授阿比纳夫·迪万(Abhinav Diwan)说。“在我们研究的最年轻一代女性中，超声心动图的问题和左心室质量的增加不太明显。男性和女性的心脏也有我们无法解释的差异。在很多方面，这项研究提出的问题比它给出的答案要多，我们计划继续研究这些老鼠来帮助回答这些问题。”
研究人员还使用了体外受精技术，将肥胖小鼠的受精卵植入正常体重的小鼠体内，使其受孕。这些后代也显示出心脏缺陷，表明这些问题是由高脂肪、高糖饮食的母亲所生的原始卵子所特有的，而不是怀孕期间或之后哺乳的妊娠环境所造成的。
Moley和她的同事怀疑心脏线粒体的缺陷很可能是由肥胖母亲卵子DNA的所谓表观遗传变化引起的。表观基因组是基因调控的重要一层，它控制着DNA指令的读取和执行。而且，从理论上讲，卵子中的这些表观遗传变化会出现在后代的每个细胞中，包括他们的男性或女性生殖系统。事实上，该小组过去的工作证实，骨骼肌中也存在线粒体问题，导致肥胖小鼠母亲的后代和随后的两代小鼠的全身代谢异常，如胰岛素抵抗。
研究人员计划研究肥胖母亲的卵子和卵巢组织的表观遗传变化后代为了了解线粒体发生了什么，但同时强调在怀孕前和怀孕期间保持健康体重的重要性。
“人们可能会有一个很大的问题，‘如果我的祖母或曾祖母肥胖，我该怎么办?’”第一作者Jeremie L.A. Ferey博士说，他是一名博士后研究学者。“我们需要更多的研究来了解是否有可能逆转这些线粒体缺陷，但总的来说，锻炼和健康的饮食总是很重要的心健康。”
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