Современные исследования показывают, что будущий ребенок старается получить как можно больше питательных веществ от матери во время ее беременности. В этом ему помогают уникальные «жадные гены» отца. Они заставляют плод манипулировать метаболизмом матери, чтобы получать как можно больше питательных веществ.
Все под контролем
Организм беременной женщины должен кормить еще не родившегося ребенка, но в то же время он также должен заботиться о своем благополучии. Однако, если плод в животе станет чрезмерно большим, его будет трудно родить. Именно поэтому гены матери обычно ограничивают рост эмбриона.
Тем не менее, как отмечает доктор Мигель Констанция, гены со стороны отца являются «жадными» и «эгоистичными». Они имеют тенденцию манипулировать ресурсами матери в пользу плода, чтобы тот вырос большим и наиболее жизнеспособным. Это захватывающее открытие проливает свет на то, как гены, унаследованные от отца в плаценте (временном органе, который развивается внутри женщины во время беременности для питания плода), дистанционно контролируют метаболизм матери.
Механизм «жадного» гена отца
Чтобы понять значение открытого механизма, исследователи провели интересный эксперимент. Они удалили из плаценты беременных мышей ген Igf2, который обеспечивает правильный рост и развитие тканей плода.
Его отсутствие негативно сказалось на высвобождении белка инсулиноподобного фактора роста, который отвечает за производство глюкозы. Кроме того, это также повлияло на гормоны, которые контролировали высвобождение инсулина из поджелудочной железы и влияли на деятельность печени. Этот один ген в плаценте имел силу изменять метаболизм матери.
Как отмечает ведущий автор исследования, доктор Хорхе Лопес-Тельо, если функция Igf2 отца отключается в сигнальных клетках, мать не производит достаточное количество глюкозы и липидов – жиров – в своем кровообращении. Таким образом, эти питательные вещества поступают к плоду в недостаточном количестве, и плод не растет должным образом.
Исследователи утверждают, что дефицит гена Igf2 может привести к переростанию или недорослику ребенка. Мыши, рожденные матерями с плацентой без гена Igf2, проявляли симптомы диабета и при взрослении страдали от ожирения.
Эти результаты подчеркивают, что ген Igf2 играет жизненно важную роль в распределении питательных веществ от матери к плоду. В целом этот механизм распределения играет решающую роль в обеспечении оптимального здоровья потомства.
На пути к дальнейшим открытиям
Взаимодействие матери и потомства у млекопитающих предполагает как сотрудничество, так и конфликт. Плод разработал способы манипулирования материнской физиологией, чтобы усилить передачу питательных веществ через плаценту. Однако гены матери контролируют процесс, распределяя питательные вещества для плода в ограниченном порядке. Хотя задействованные механизмы пока остаются непонятными.
Пока что из исследований понятно, что ген Igf2 контролирует синтез белка и гомеостаз клеточной энергии. Его утрата может иметь еще и дополнительные долгосрочные последствия для метаболизма потомков в зрелом возрасте.
Как отмечает издание Interestingengineering, команда исследователей нацелена на продолжение исследований. Сейчас они изучают, как Igf2 влияет на плацентарные гормоны и как изменение химического состава этих гормонов может принести пользу здоровью матери и плода.
Фото: pixabay.com
