Исследование показывает, как последствия голода могут передаваться будущим поколениям

Исследование с участием круглых червей показывает, что голодание вызывает специфические изменения в так называемых малых РНК, и эти изменения наследуются по крайней мере три последовательных поколения, по-видимому, без участия ДНК. Работа предлагает новые доказательства того, что биология наследования сложнее, чем считалось ранее.

Контекст: Ламарк против Дарвина

• Идея наследования приобретённых признаков восходит к Жану Батисту Ламарку (например, длинные шеи жирафов как результат вытягивания).
• Теория Чарльза Дарвина о случайных полезных мутациях и естественном отборе получила поддержку с открытием генетики, отодвинув идеи Ламарка.
• Однако события, подобные голландскому голоду времен Второй мировой войны, заставили учёных вновь взглянуть на этот вопрос: дети и внуки голодавших женщин имели повышенную склонность к ожирению и метаболическим нарушениям.

Эксперимент с круглыми червями (C. elegans)

• Команда под руководством Оливера Хоберта из Columbia University Medical Center (CUMC) морила червей голодом в течение шести дней.
• У голодавших червей (но не у контрольной группы) был обнаружен специфический набор малых РНК (участвуют в регуляции экспрессии генов, но не кодируют белки).
• Эти малые РНК сохранялись как минимум три поколения, даже когда потомство кормили нормально.
• Обнаружено, что эти малые РНК нацелены на гены, связанные с питанием.

Механизм передачи

• Поскольку эти малые РНК образуются только в ответ на голод, они должны были передаваться между поколениями.
• Учёные предполагают, что малые РНК могли попасть в половые клетки (сперматозоиды или яйцеклетки) и передаваться следующему поколению независимо от ДНК, в теле клетки.

Наблюдаемый эффект

• Потомство голодавших червей имело более продолжительную жизнь, чем потомство контрольной группы.
• Это лишь корреляция, но возможно, что малые РНК дали червям механизм контроля экспрессии соответствующих генов у потомков.

Значение и выводы

Исследование, опубликованное в журнале Cell, не имеет немедленного клинического применения. Однако оно указывает, что на долгосрочное здоровье организма могут влиять не только изменения ДНК. Травмирующее событие (голод или другое), пережитое одним поколением, может иметь значение для здоровья его потомков на протяжении поколений.