Самка коловратки Brachionus manjavacas и её потомство

Молекулярная память: как возраст матери отражается в клетках ее потомства

Новое исследование объяснило, почему возраст матери влияет на детей. Оказалось, что в основе лежат эпигенетические изменения, а не мутации.
Автор Наука Mail
Самка коловратки Brachionus manjavacas и ее потомство
Самка коловратки Brachionus manjavacas и ее потомствоИсточник: Морская биологическая лаборатория

У людей и многих других животных возраст матери может влиять на физические и поведенческие характеристики следующего поколения. Ученые называют эти изменения эффектами материнского возраста, и хотя они широко распространены в животном мире, до сих пор не до конца понятно, как и почему они происходят.

Самка коловратки Brachionus manjavacas и ее потомство
Ученые изучили влияние возраста матери на следующее поколение на примере коловратокИсточник: Морская биологическая лаборатория

Чтобы разобраться в причинах, исследователи изучают коловраток — маленьких водных животных, которые быстро размножаются и удобны для экспериментов. Оказалось, что влияние материнского возраста, скорее всего, связано не с мутациями в ДНК, а с эпигенетическими механизмами — то есть с тем, как включаются или выключаются гены. В частности, важную роль могут играть модификации гистонов — белков, управляющих работой генов. Кроме того, ученые рассматривают возможную роль митохондриальной ДНК, которая передается от матери к потомству.

Интересно, что такие эффекты могут быстро исчезать: в ходе экспериментов выяснилось, что негативные последствия возраста матери способны пропасть уже в следующем поколении. Также ученые обнаружили, что у некоторых генетических вариантов потомство старших матерей, напротив, живет дольше — вероятно, существуют гены, защищающие от негативных эффектов.

Остается загадкой, почему эти эффекты сохраняются в ходе эволюции, ведь потомство старших матерей нередко менее жизнеспособно. Одна из версий — в позднем возрасте давление естественного отбора ослабевает: к этому времени большинство особей уже успевают оставить потомство, поэтому эволюция меньше «заботится» о качестве детей, рожденных в преклонном возрасте.

Объяснение этих механизмов важно и для медицины, потому что здоровье человека может зависеть не только от его собственных генов, но и от состояния и условий жизни его матери, бабушки и прабабушки. Это знание в будущем может помочь в развитии персонализированной медицины.

Ранее Наука Mail рассказывала о том, что питание родителей до зачатия отражается на развитии мозга детей, выяснили ученые.