Na plemniki wpływa dieta, a efekty pojawiają się szybko. Taki jest wniosek z badania przeprowadzonego przez naukowców z Uniwersytetu w Linköping, w którym zdrowi młodzi mężczyźni byli karmieni dietą bogatą w cukier. Badanie, które zostało opublikowane w PLOS Biology , daje nowy wgląd w funkcje plemników i może w dłuższej perspektywie przyczynić się do opracowania nowych metod diagnostycznych do pomiaru jakości plemników.
To jest Anita Öst, starszy wykładowca na Uniwersytecie w Linköping. Źródło:Ulrik Svedin/LiU
„Widzimy, że dieta wpływa na ruchliwość plemników i możemy powiązać zmiany z określonymi w nich cząsteczkami. Nasze badanie ujawniło szybkie efekty, które są zauważalne po jednym lub dwóch tygodniach” – mówi Anita Öst, starszy wykładowca na Wydziale Medycyny Klinicznej i Eksperymentalnej na Uniwersytecie w Linköping i kierownik badania.
Jakość nasienia może być pogorszona przez kilka czynników środowiskowych i związanych ze stylem życia, z których otyłość i powiązane choroby, takie jak cukrzyca typu 2, są dobrze znanymi czynnikami ryzyka niskiej jakości nasienia. Grupa badawcza, która przeprowadziła nowe badanie, jest zainteresowana zjawiskami epigenetycznymi, które wiążą się ze zmianą właściwości fizycznych lub poziomów ekspresji genów, nawet jeśli materiał genetyczny, sekwencja DNA, nie ulega zmianie. W niektórych przypadkach takie zmiany epigenetyczne mogą prowadzić do przeniesienia właściwości z rodzica na potomstwo za pośrednictwem plemnika lub komórki jajowej.
W poprzednim badaniu naukowcy wykazali, że samce muszek owocowych, które spożyły nadmiar cukru na krótko przed kryciem, częściej produkowały potomstwo z nadwagą. Podobne badania na myszach sugerują, że małe fragmenty RNA znane jako tsRNA odgrywają rolę w tych zjawiskach epigenetycznych, które pojawiają się w następnym pokoleniu. Te fragmenty RNA są obecne w niezwykle dużych ilościach w plemnikach wielu gatunków, w tym ludzi, muszek owocowych i myszy. Do tej pory ich funkcja nie została szczegółowo zbadana. Naukowcy spekulują, że fragmenty RNA w plemnikach mogą brać udział w zjawiskach epigenetycznych, ale jest zbyt wcześnie, aby stwierdzić, czy tak jest w przypadku ludzi. Nowe badanie zostało zainicjowane przez naukowców w celu zbadania, czy wysokie spożycie cukru wpływa na fragmenty RNA w ludzkim plemniku.
To jest Daniel Nätt, badacz z Uniwersytetu w Linköping. Źródło:Uniwersytet w Linköping
W badaniu przebadano 15 normalnych, niepalących młodych mężczyzn, którzy przez dwa tygodnie stosowali dietę, w której otrzymywali całą żywność od naukowców. Dieta została oparta na nordyckich zaleceniach żywieniowych dotyczących zdrowego odżywiania, z jednym wyjątkiem:w drugim tygodniu naukowcy dodawali codziennie cukier odpowiadający około 3,5 litra napojów gazowanych lub 450 gramom słodyczy. Jakość nasienia i inne wskaźniki zdrowia uczestników badano na początku badania, po pierwszym tygodniu (w którym stosowali zdrową dietę) i po drugim tygodniu (kiedy uczestnicy dodatkowo spożywali duże ilości cukru). ).
Na początku badania jedna trzecia uczestników miała niską ruchliwość plemników. Ruchliwość jest jednym z kilku czynników wpływających na jakość plemników, a odsetek osób z niską ruchliwością plemników w badaniu odpowiadał tej w populacji ogólnej. Naukowcy byli zaskoczeni odkryciem, że ruchliwość plemników wszystkich uczestników stała się normalna podczas badania.
„Badanie pokazuje, że ruchliwość plemników można zmienić w krótkim czasie i wydaje się, że jest ściśle powiązana z dietą. Ma to ważne implikacje kliniczne. Ale nie możemy powiedzieć, czy to cukier spowodował ten efekt, ponieważ może być składnikiem podstawowej zdrowej diety, która ma pozytywny wpływ na plemniki” – mówi Anita Öst.
Naukowcy odkryli również, że zmieniły się również małe fragmenty RNA, które są powiązane z ruchliwością plemników. Obecnie planują kontynuować prace i zbadać, czy istnieje związek między męską płodnością a fragmentami RNA w plemnikach. Ustalą również, czy kod RNA można wykorzystać w nowych metodach diagnostycznych do pomiaru jakości nasienia podczas zapłodnienia in vitro.
###
Odniesienie:„Ludzkie plemniki wykazują szybkie reakcje na dietę” Daniel Nätt, Unn Kugelberg, Eduard Casas, Elizabeth Nedstrand, Stefan Zalavary, Pontus Henriksson, Carola Nijm, Julia Jäderquist, Johanna Sandborg, Eva Flinke, Rashmi Ramesh, Lovisa Örkenby, Filip Appelk , Thomas Lingg, Nicola Guzzi, Cristian Bellodi, Marie Löf, Tanya Vavouri, Anita Öst, 26 grudnia 2019 r., PLOS Biology .
DOI:10.1371/journal.pbio.3000559
Badanie zostało przeprowadzone we współpracy z Centrum Medycyny Rozrodu w Szpitalu Uniwersyteckim w Linköping, przy wsparciu finansowym Szwedzkiej Rady Badawczej, Fundacji Knuta i Alice Wallenberg oraz Fundacji Ragnara Söderberga.