Program herediter sperma bervariasi secara signifikan dengan usia dan di bawah pengaruh polusi lingkungan

Anonim
Program herediter sperma bervariasi secara signifikan dengan usia dan di bawah pengaruh polusi lingkungan 10465_1
Program herediter sperma bervariasi secara signifikan dengan usia dan di bawah pengaruh polusi lingkungan

Hasil penelitian diterbitkan di majalah epigenomics. Penelitian ini dilengkapi dengan dukungan keuangan dari Dana Ilmiah Rusia (RNF). "Hasil pada model hewan membutuhkan konfirmasi dalam penelitian manusia. Tetapi jika perubahan epigenetik skala besar yang terkait dengan usia ditemukan pada sperma pria, ini akan berfungsi sebagai argumen serius dalam mendukung peringatan "patahan ayah" dalam masyarakat modern, "kata Oleg Seregev, calon ilmu kedokteran, manajer proyek, manajer proyek Untuk hibah RNF, Kepala Epidemiologi Kelompok Epigenetik dari Institut Penelitian Biologi Fisik dan Kimia (Institut Penelitian FCB) dinamai setelah A. N. Belozersky Moscow.

Di dunia modern, masalah infertilitas pria tetap menjadi masalah mendesak: sekitar 10-20 persen pria usia reproduksi yang menderita penyakit ini. Selain itu, dalam 50 tahun terakhir, telah terjadi penurunan umum dalam jumlah sperma pada sperma pria dari negara-negara Barat, yang dikaitkan dengan stres, nutrisi yang tidak tepat, efek dari polutan lingkungan, termasuk mereka yang memengaruhi orang tua Pria.

Ini memperburuk situasi bahwa orang-orang semakin menunda kelahiran anak-anak: ketidakstabilan ekonomi mempengaruhi keinginan untuk mencapai ketinggian karir, pertumbuhan harapan hidup dan banyak lagi. Meskipun pembaruan diri sel-sel seks primer memungkinkan Anda untuk memproduksi spermatozoa sepanjang hidup saya, aliran normal dari proses ini terhambat oleh akumulasi kesalahan genetik dan epigenetik.

Program herediter sperma bervariasi secara signifikan dengan usia dan di bawah pengaruh polusi lingkungan 10465_2
Kemajuan eksperimental: tikus hamil mengalami zat beracun; Pria muda yang matang diambil sampel sperma untuk analisis / © Pilsner et al. / Epigenomics, 2021

Perubahan epigenetik termasuk modifikasi kimia DNA yang tidak mempengaruhi urutan nukleotida molekul itu sendiri. Biasanya mereka bertujuan untuk mengadaptasi tubuh untuk mengubah kondisi lingkungan, tetapi kadang-kadang mengenakan sifat destruktif.

Ini semua tentang spesifik dari plot di mana itu terjadi. Misalnya, metilasi bagian DNA tertentu dari spermatozoa mungkin disebabkan oleh konsekuensi dari keturunan, seperti leukemia, autisme, sindrom defisit perhatian dan bahkan kepompong. Ini dijelaskan oleh fakta bahwa koneksi kelompok metil ke nukleotida sitosin dalam gen mengarah pada penindasan yang terakhir.

Para ilmuwan dari NII FCB dinamai A. N. Belozersky Moscow State University, bersama dengan kolega, memutuskan untuk menganalisis bagaimana usia mempengaruhi metilasi DNA. Untuk ini, mereka mengumpulkan dan mempelajari sperma tikus jantan pada hari ke-65 dan 120 setelah kelahiran, yang kira-kira sesuai dengan usia remaja dan dewasa pada orang. Selain itu, untuk mempelajari pengaruh polutan, salah satu kelompok hewan yang terpapar zat beracun dalam periode perinatal, yang meliputi tahap akhir pengembangan intrauterin janin, persalinan dan hari-hari pertama setelah lahir.

Sebagai hasil dari penelitian ini, ternyata pada akhir usia ada metilasi aktif DNA sperma di daerah yang bertanggung jawab untuk pengembangan embrio, termasuk otaknya. Akibatnya, ayah kemudian dapat dibayangi oleh masalah kesehatan keturunan. Di antara tikus yang terpapar polutan lingkungan seperti inhibitor ("penekan") dari pembakaran tetrabromdiphenyl eter, metilasi lebih tinggi pada tikus remaja daripada pada orang dewasa.

Dengan demikian, "penuaan epigenetik" yang aneh dari individu-individu muda menyatukan indikator metilasi mereka dari DNA sperma dengan tikus dewasa. Pada saat yang sama, modifikasi usia DNA mirip dengan perubahan pada RNA yang membaikan kecil, mempelajari para ilmuwan sebelumnya: Dalam kedua kasus, gen yang sama mengalami efek utama, pengaruh hubungan indikator pada tikus-usia yang berbeda juga diamati ketika terpapar zat beracun.

"Di masa depan, akan ada untuk menganalisis mekanisme molekuler seperti modifikasi histones, penggantian histones pada stres protamin dan oksidatif, yang akan lebih memahami perubahan epigenetik yang disebabkan oleh umur dan lingkungan eksternal," Jumlah Alexander SUVOROV, DR . Ilmu biologis, peneliti terkemuka dari Epigenetic Group Epidemiology Research Institute of FCB dinamai setelah A. N. Belozersky Moscow.

Sumber: Ilmu telanjang

Baca lebih banyak