父代营养环境对子代糖脂代谢影响的研究进展

“健康和疾病的发育起源学说”表明母体孕期不良的发育环境,可显著增加子代成年期患肥胖、DM和心血管疾病等慢性代谢性疾病风险。父代不良环境因素对子代糖脂代谢亦有影响,胚胎受精前父代暴露的环境因素如营养过剩、肥胖、糖尿病等,跨代重编程子代发生糖脂代谢异常,可持续下一代甚至多代。目前,“健康和疾病的父系起源学说”受到广泛关注,具有重要的科学价值及社会意义。本文综述父代营养环境对子代糖脂代谢影响的研究进展。

父代n-3多不饱和脂肪酸对子代小鼠端粒长度的影响

目的探讨父代备孕期n-3多不饱和脂肪酸(n-3 PUFAs)对子代端粒长度(TL)的影响。方法将3~4周龄C57BL/6J雄性小鼠(父代)随机分为3组(10只/组),分别给予n-3 PUFAs缺乏(n-3 D)、n-3 PUFAs正常含量(n-3 N)和n-3 PUFAs高含量(n-3 H)饲料饲喂12周,然后与12周龄正常体重的同品系雌性小鼠交配繁育子代小鼠。对成年期子代小鼠进行外周血和组织TL以及端粒酶和端粒结合蛋白基因mRNA表达检测。结果与n-3 N饲料相比,父代n-3 D饲料喂养使得子代雌和雄性小鼠的外周血、肝脏、脂肪组织和/或脑组织中的TL显著缩短,伴随雄性肝脏端粒酶组分TERC以及结合蛋白TRF2和POT1a的mRNA表达下调;同时显著缩短了子代睾丸TL并下调了端粒酶(TERT)和结合蛋白(TRF1、TRF2、POT1a)的mRNA表达。父代n-3 H饲料喂养虽然未改变子代的TL和肝脏端粒酶及结合蛋白表达,但却显著逆转了n-3 D饲料的不良影响。另外,相对于n-3 N饲料,父代n-3 D和n-3 H饲料喂养均未改变自身睾丸TL,但n-3 H饲料喂养时睾丸TL以及端粒结合蛋白TRF1、TRF2、POT1a和RAP1的表达显著高于n-3 D饲料喂养。结论父代备孕期良好的n-3 PUFAs营养状态可能通过父代生殖细胞中TL的遗传以及对子代端粒酶和端粒结合蛋白表达的调控增加子代小鼠的TL,这可能有助于促进子代发育以及成年后相关慢病的预防。