14 آوریل 2022 - یک مطالعه ی جدید نشان داده است که ورزش مادر در دوران بارداری سلامت متابولیک فرزندان را بهبود می بخشد، حتی زمانی که مادر چاق است یا رژیم غذایی پرچربی دارد. فعالیت فیزیکی مادر، جفت را وادار می کند تا پروتئین کلیدی SOD3 را ترشح کند که در نتیجه خطر ابتلای فرزندان به دیابت را کاهش می دهد. یافتههای این مقاله مکانیسمهای پشت این فرآیند را شناسایی کرد.نتایج این تحقیق در 15 مارس 2022 در ژورنال Diabetes منتشر شد.
یک روند نگران کننده
چاقی مادر و دیابت نوع 2 در حال افزایش است. بیش از 30 درصد از زنان در سنین باروری در کشورهای غربی و آسیایی به عنوان افراد چاق طبقه بندی می شوند. در همین حال، انتظار می رود تا سال 2045، 630 میلیون نفر به دیابت نوع 2 مبتلا شوند. در کودکان متولد شده از مادران چاق یا مادران مبتلا به دیابت نوع 2، حتی پس از مدتی زندگی سالم، خطر ابتلا به دیابت افزایش می یابد.
دکترJoji Kusuyama نویسنده اصلی این مطالعه، از مؤسسه بین رشتهایFrontier Sciences در دانشگاه توهوکو (FRIS)، میگوید: با رشد چاقی مادر، چرخهای نگرانکننده شکل میگیرد که خطرات دیابت را از نسلی به نسل دیگر منتقل میکند. توقف این چرخه یک مشکل پزشکی ضروری است که نیاز به توجهفوری دارد.
گروه تحقیقاتی کوسویاما، پیش از این، نشان دادند که ورزش در دوران بارداری فواید فوقالعادهای بر سلامت متابولیک فرزندان دارد و نشان دادند که پروتئین SOD3 مشتق شده از جفت، که مخفف سوپورواکسید دیسموتاز 3 است، نقشی کلیدی در انتقال مزایای ورزش مادر به فرزندان دارد. با تکیه بر این یافته، محققان شروع به بررسی مکانیسم عملکردSOD3 ، در جلوگیری از انتقال اثرات منفی چاقی از مادر به کودک کرده و دریافتند که SOD3 از بروز ناهنجاری های ناشی از رژیم غذایی پرچرب در متابولیسم گلوکز در فرزندان جلوگیری می کند.
ارتباط بین چاقی مادر و چاقی دوره ی کودکی
متیلاسیون هیستون نقشی اساسی در تغییرات اپی ژنتیک ایفا می کند. اصلاح اپی ژنتیک، تغییراتی ارثی در رشته های DNA است که بر جفت بازهای ارثی تأثیر نمی گذارد، بلکه گروه متیل (-CH3) به یک اسید آمینه در دم پروتئینهای هیستون که DNA دور آن میپیچد، میچسبد و گاهی بیان ژن را فعال و گاهی آن را مهار میکند.
هنگامی که مادر از رژیم غذایی پر چرب استفاده می کند، Histone H3 Lysine-4 Trimethylation [1]یا H3K4me3 در کبد جنین کاهش می یابد و از بیان ژن های متابولیسم گلوکز جلوگیری می کند.
محققان دریافتند که این امر ناشی از دو چیز است: یکی افزایش گونه های فعال اکسیژن-(ROS) اکسیژن در حالت فعال شده که به متابولیسم بدن و عملکردهای سلولی کمک می کند - و دوم، WDR82، یک پروتئین کلیدی که هیستون متیل ترانسفراز را تنظیم می کند، اکسیداتیو می شود و عملکردهای پروتئین را مختل می کند.
اثرات مضر رژیم غذایی پرچرب مادر بر متابولیسم فرزندان با ورزش کردن مادر معکوس می شود. دستکاری ژنتیکی نشان داد که ترشح SOD3 جفت، برای اثرات محافظتی ورزش مادر بر فرزندان ضروری است.
این مطالعه همچنین نشان داد که ورزش چقدر برای نفی اثرات مضر رژیم غذایی پرچرب مادر مهم است. هنگامی که محققانN-acetylcysteine (NAC)، یک آنتی اکسیدان که عملکرد کبد را افزایش می دهد، به کبد جنین تزریق کردند، نتایج SOD3 را باز تولید نکرد. این نشان می دهد که SOD3 طبیعی تولید شده از طریق ورزش در دوران بارداری، برای سلامت متابولیک فرزندان بسیار مهم است.
پیامدهایی برای آینده
با توجه به سادگی و مقرون به صرفه بودن ورزش، تشویق مادران به ورزش می تواند به معکوس کردن نرخ هشدار دهنده ی چاقی و دیابت نوع 2 کمک کند. دکتر Kusuyama، گفت: مزایای SOD3، ممکن است به استرس های متابولیسمی محدود نشود، بلکه مزایای گسترده تری برای سایر اندام های کودک داشته باشد. ما در حال حاضر در حال بررسی تغییرات بافت جفت ناشی ازSOD3 هستیم که ممکن است اثرات مثبت مادام العمری بر روی کودکان داشته باشد.
نویسندگان هشدار دادند که این مطالعه فقط در مرحله پیش بالینی است و کاربرد آن برای انسان نیازمند مطالعات بیشتر است. علاوه بر این، جنبه های خاصی از مسیر سیگنالینگ نیاز به بررسی بیشتر دارد.
منبع:
https://medicalxpress.com/news/2022-04-pregnancy-type-diabetes-offspring.html
[1]H3K4me3 is a common histone modification at the transcription start site of actively expressing genes in eukaryotic cells