你吃的东西可能会改变你未出生的孩子和孙子的基因和健康结果,ET HealthWorld

麦迪逊:上个世纪,研究人员对遗传学的理解发生了深刻的转变。

基因(DNA 中主要决定我们身体特征的区域)在生物学家 Gregor Mendel 于 1865 年开创的原始遗传学模型下被认为是不变的。也就是说,基因被认为在很大程度上不受人的环境影响。

1942 年表观遗传学领域的出现打破了这一观念。

表观遗传学是指在不改变 DNA 序列的情况下发生的基因表达变化。 一些表观遗传变化是细胞功能的一个方面,例如与衰老相关的变化。

然而,环境因素也会影响基因的功能,这意味着人们的行为会影响他们的遗传。 例如,同卵双胞胎是由一个受精卵发育而来,因此它们具有相同的基因组成。

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然而,随着双胞胎年龄的增长,由于不同的环境暴露,他们的外表可能会有所不同。 双胞胎中的一个可能吃健康均衡的饮食,而另一个可能吃不健康的饮食,导致他们在肥胖中发挥作用的基因表达存在差异,从而帮助前一个双胞胎降低体脂百分比。

人们对其中一些因素没有太多控制权,例如空气质量。 不过,其他因素则更多地由个人控制:体力活动、吸烟、压力、吸毒和接触污染,例如来自塑料、杀虫剂和燃烧化石燃料(包括汽车尾气)的污染。

另一个因素是营养,它催生了营养表观遗传学的子领域。 这一学科涉及“你吃什么就是什么”以及“你祖母吃什么就是你”的概念。 简而言之,营养表观遗传学是研究您的饮食以及您的父母和祖父母的饮食如何影响您的基因。 由于一个人今天做出的饮食选择会影响其未来孩子的遗传学,表观遗传学可能会为做出更好的饮食选择提供动力。

我们两个人在表观遗传学领域工作。 另一项研究研究饮食和生活方式的选择如何帮助人们保持健康。 我们的研究团队由父亲组成,因此我们在这一领域的工作只会增强我们对父母身份的变革力量的熟悉程度。

饥荒的故事

营养表观遗传学研究的根源可以追溯到历史上令人心酸的一章——二战最后阶段的荷兰饥饿冬天。

在纳粹占领荷兰期间,人们被迫每天摄入 400 至 800 卡路里的口粮,这与食品和药物管理局所采用的典型 2,000 卡路里饮食标准相去甚远。 结果,约 2 万人死亡,450 万人营养不良。

研究发现,饥荒导致与生长发育相关的 IGF2 基因发生表观遗传变化。 这些变化抑制了经历饥荒的孕妇的子孙的肌肉生长。 对于后代来说,这种抑制导致肥胖、心脏病、糖尿病和低出生体重的风险增加。

这些发现标志着表观遗传学研究的关键时刻,并清楚地表明饥荒等环境因素可能导致后代的表观遗传变化,从而可能对其健康产生严重影响。

妈妈饮食的作用

在这项开创性的工作之前,大多数研究人员认为表观遗传变化无法从一代传到下一代。 相反,研究人员认为,表观遗传变化可能会在生命早期暴露时发生,例如在妊娠期间——一个非常脆弱的发育时期。 因此,最初的营养表观遗传学研究主要集中在怀孕期间的饮食摄入。

荷兰饥饿冬天的发现后来得到了动物研究的支持,这使得研究人员能够控制动物的繁殖方式,从而有助于控制背景变量。 研究人员的另一个优势是,这些研究中使用的老鼠和绵羊的繁殖速度比人类更快,从而可以更快地获得结果。

此外,研究人员可以完全控制动物整个生命周期的饮食,从而可以操纵和检查饮食的特定方面。 总之,这些因素使研究人员能够比人类更好地研究动物的表观遗传变化。

在一项研究中,研究人员将怀孕的雌性老鼠暴露于一种常用的杀菌剂乙烯菌核利中。 由于这种暴露,第一代出生的人产生精子的能力下降,导致男性不育率增加。 至关重要的是,这些影响,就像饥荒的影响一样,传递给了后代。

尽管这些著作对于塑造营养表观遗传学具有里程碑意义,但它们忽视了其他发育时期,并完全忽视了父亲在后代表观遗传遗产中的作用。 然而,最近的一项针对绵羊的研究表明,从出生到断奶期间补充氨基酸蛋氨酸的父亲饮食会影响接下来三代的生长和繁殖特征。 蛋氨酸是一种参与 DNA 甲基化的必需氨基酸,这是表观遗传变化的一个例子。

子孙后代的健康选择

这些研究强调了父母的饮食对其子孙的持久影响。 它们还可以成为未来父母和现在父母做出更健康饮食选择的强大动力,因为父母所做的饮食选择会影响孩子的饮食。

与营养专业人士(例如注册营养师)会面可以为个人和家庭做出实际的饮食改变提供基于证据的建议。

关于饮食如何影响和影响我们的基因,目前仍有许多未知数。 关于营养表观遗传学的研究开始表明,这是考虑改变生活方式的有力且令人信服的理由。

研究人员已经对西方饮食(许多美国人吃的东西)有很多了解。 西方饮食富含饱和脂肪、钠和添加糖,但纤维含量低; 毫不奇怪,西方饮食与负面健康结果有关,如肥胖、2 型糖尿病、心血管疾病和一些癌症。

一个好的开始是多吃天然的、未加工的食品,特别是水果、蔬菜和全谷物,少吃加工食品或方便食品——包括快餐、薯片、饼干和糖果、即食食品、冷冻披萨、罐装汤和加糖饮料。

这些饮食变化因其健康益处而闻名,并在《2020-2025 年美国人膳食指南》和美国心脏协会中进行了描述。

许多人发现很难接受生活方式的改变,尤其是涉及食物时。 动机是做出这些改变的关键因素。 幸运的是,这是家人和朋友可以提供帮助的地方 – 他们对生活方式的决定产生深远的影响。

然而,在更广泛的社会层面上,粮食安全——意味着人们获得并负担得起健康食品的能力——应该成为政府、食品生产商和分销商以及非营利组织的首要任务。 缺乏粮食安全与表观遗传变化有关,而表观遗传变化又与糖尿病、肥胖和抑郁等负面健康结果有关。

通过相对简单的生活方式改变,人们可以显着且可衡量地影响子孙的基因。 因此,当您放弃一袋薯条并选择水果或蔬菜时,请记住:这不仅是为了您,也是为了子孙后代。

  • 发布于 2024 年 4 月 24 日中午 12:34(美国标准时间)

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2024-04-24 07:04:47
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