«Битва полов» начинается в утробе матери, когда гены отца и матери конкурируют за питание

Учеными из Кембриджа определен ключевой сигнал, который плод использует для контроля потребления питательных веществ из плаценты, выявив перетягивание каната между генами, унаследованными от отца и матери. Исследование, проведенное на мышах, может помочь объяснить, почему некоторые дети плохо растут в утробе матери. Статья об этом опубликована в журнале Developmental Cell.

По мере роста плода ему необходимо сообщать матери о своих растущих потребностях в питании. Он получает питание через кровеносные сосуды в плаценте — специализированном органе, содержащем клетки как ребенка, так и матери.

От 10 до 15 % детей плохо растут в утробе матери, часто наблюдается уменьшение роста кровеносных сосудов в плаценте. У людей эти кровеносные сосуды резко расширяются в период между серединой и концом беременности, достигая общей длины около 320 километров в срок.

В текущем исследовании специалистами были использованы генетически модифицированные мыши, чтобы показать, как плод вырабатывает сигнал, стимулирующий рост кровеносных сосудов в плаценте. Этот сигнал также вызывает изменения в других клетках плаценты, чтобы обеспечить поступление большего количества питательных веществ от матери к плоду.

В результате выяснилось, что плод посылает сигнал, известный как IGF2, который достигает плаценты через пуповину. У людей уровень IGF2 в пуповине постепенно увеличивается между 29 неделями беременности и сроком: слишком большое количество IGF2 связано со слишком большим ростом, а недостаточное количество IGF2 — со слишком маленьким ростом. Слишком большие или слишком маленькие дети чаще страдают или даже умирают при рождении, а также имеют более высокий риск развития диабета и проблем с сердцем во взрослой жизни.

Выводы ученых говорят о борьбе, которая происходит еще в утробе матери.

Сообщается, что у мышей реакция на IGF2 в плацентарных кровеносных сосудах опосредуется другим белком, называемым IGF2R. Два гена, которые производят IGF2 и IGF2R, «запечатлены» — процесс, при котором молекулярные переключатели в генах определяют их родительское происхождение и могут включать или выключать гены. В данном случае активна только копия гена igf2, унаследованная от отца, а копия igf2r, унаследованная от матери, активна.

Ведущий автор исследования доктор Мигель Констанция рассказывает: «Одна из теорий об импринтированных генах заключается в том, что отцовские гены жадны и эгоистичны. Они хотят получить как можно больше ресурсов от матери. Но материнские гены действуют как контрмеры, чтобы уравновесить эти требования».

Поделиться:

Подписывайтесь на краткие, но содержательные новости со всего мира
глазами молодого поколения в Телеграм и ВКонтакте.

Почитайте также

Ученые определили диету, замедляющую старение мозга

264 Эксперимент позволил определить, какие питательные вещества замедляют снижение когнитивных способностей, и оказалось, что этот …