Первое исследование показало, что безопасный стресс защищает потомство от болезней

Первое исследование, чтобы показать, что безопасный стресс защищает от болезней у потомства
Сетчатка мыши lg. Предоставлено: Национальный центр микроскопии и исследования изображений.

Исследование, проведенное Джеффом Гиддеем, доктором философии, профессором офтальмологии, биохимии, нейробиологии и физиологии Медицинской школы Нового Орлеана LSU Health, сообщает о том, что считается первым исследованием на модели млекопитающих, документирующим перепрограммирование наследственность, чтобы способствовать устойчивости к болезням в следующем поколении. Результаты опубликованы в Journal of Investigative Ophthalmology & Visual Sciences, ведущем журнале Ассоциации исследований в области зрения и офтальмологии (ARVO).

Исследователи использовали функциональные измерения для документирования устойчивости к повреждению сетчатки взрослых мышей, рожденных от родителей, которые подвергались периодической легкой системной гипоксии (пониженная концентрация кислорода) в течение нескольких месяцев до спаривания, хотя Защищенные от травм мыши сами не получали лечения. Терапия, подобная кратковременному пребыванию в воздухе на большой высоте, считается «эпигенетической», поскольку она изменяет, какие гены превращаются в белки в тканях по всему телу, включая половые клетки (сперматозоиды и яйца).

«Мы подвергали мышей безвредной гипоксии, чтобы вызвать эти адаптивные изменения», — говорит первый автор исследования Джаррод Харман, докторант лаборатории доктора Гиддея. «Но есть много эпигенетических стимулов, которые также могут вызывать эти изменения, включая упражнения и другие» положительные «стрессоры. Не всякий стресс вреден для вас».

Исследователи также тщательно проанализировали сетчатку, устойчивую к травмам. Сравнивая белковые профили этих сетчаток с белками мышей, полученных от нелеченых родителей, с помощью масс-спектрометрии, они идентифицировали многие потенциальные белки и связанные биохимические механизмы, с помощью которых достигается это межпоколенческое устойчивое к травмам состояние. Эти белки, выполняющие как функциональные, так и структурные роли, представляют собой потенциальные терапевтические мишени для разработки лекарств для защиты от заболеваний сетчатки, связанных с недостаточным кровоснабжением (ишемические ретинопатии).

Сначала изучите, чтобы показать, что безопасный стресс защищает от болезней у потомства
Gidday table LG. Предоставлено: Государственный университет Луизианы.

Другие исследования показали, что повторяющееся воздействие неблагоприятных раздражителей может повысить восприимчивость потомков в первом поколении к болезням. Но Гиддей утверждает, что, наоборот, это первое исследование, в котором для защиты от болезней потомства в первом поколении использовался легкий безвредный стресс, такой как периодическая системная гипоксия.

«Исследования показали, что обогащение окружающей среды может улучшить некоторые базовые показатели памяти как у родителей, так и у потомков, — говорит Гиддей, — но ни одно исследование никогда не показывало, что потомство может унаследовать нейрозащитный фенотип, вызванный у родителей эпигенетикой. Последствия этого открытие в отношении нашего понимания наследственности восприимчивости к болезням и устойчивости к болезням является глубоким «.

Сопутствующие исследования, посвященные профилю безопасности лечения, показали, что периодически сниженный кислородный стимул, используемый для повышения устойчивости к травмам, на протяжении поколений не повреждает наиболее чувствительные к кислороду клетки мозга мышей, получавших лечение, и не влияет на нормальную структуру или функции сетчатки у взрослого потомства, полученного от обработанных мышей.

Ишемические ретинопатии — это заболевания, которые возникают в результате некоторой степени длительного, более низкого, чем обычно, кровотока к сетчатке, что затрудняет доставку столь необходимых кислорода и глюкозы в эту очень метаболически активную ткань. Самыми известными примерами являются глаукома и диабетическая ретинопатия, но сетчатка также может быть остро лишена кровотока, как это происходит при сердечном приступе или инсульте. В совокупности результирующие нарушения зрения, от которых страдают люди с этими ретинопатиями, ошеломляют, и в большом проценте случаев может наступить полная слепота.

«Прямое наследование индуцированного фенотипа — это то, что Ламарк предложил в 1809 году, в год рождения Дарвина», — говорит Гиддей. «Вот мы, почти 200 лет спустя, находим доказательства, подтверждающие эту концепцию, несмотря на то, что за последние 150 лет она была в значительной степени вытеснена теорией естественного отбора Дарвина. Более чем вероятно, что обе они работают в различных экологических ситуациях, улучшая как краткосрочные, так и долгосрочные -срочная репродуктивная пригодность. «/p>

Похожие новости

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *