Siemens2024Siemens2024Siemens2024Siemens2024Siemens2024Siemens2024

Aktuální číslo:

2024/9

Téma měsíce:

Chiralita

Obálka čísla

Epigenetické rozdíly u jednovaječných dvojčat

 |  6. 3. 2023
 |  Vesmír 102, 128, 2023/3

Mnohá jednovaječná dvojčata se mezi sebou liší nemocemi, jimiž během stárnutí trpí. Geny mají stejné, musí tedy jít o vlivy prostředí. Laboratoř Michaela Skinnera z Washingtonské státní univerzity se proto zaměřila na studium starších jednovaječných dvojčat (průměrný věk 50 let), která během dětství vyrůstala společně, ale v dospělosti žila odděleně. Po dosažení dospělosti se mnoho dvojčat v páru od sebe lišilo v indexu tělesné hmotnosti (BMI), ve fyzické aktivitě definované jako cvičení alespoň 150 minut týdně a v míře, do jaké je okolí jejich bydliště přívětivé pro pěší. Vědci od těchto párů odebrali bukální stěry, analyzovali DNA a zjistili, že se rozdíly ve výše uvedených parametrech odrazily v epigenetických změnách genomu, konkrétně se autoři zaměřili na míru metylace DNA

Je zajímavé, že epigenetické profily se lišily u mužů a u žen. U mužů bylo nejvíce rozdílů v epigenetických změnách spojeno s rozdíly ve fyzické aktivitě, zatímco u žen měl největší vliv rozdíl v BMI.

Bližší analýza ukázala, že se metylované úseky DNA nacházejí u přibližně padesáti genů, které byly dříve identifikovány jako specifické pro intenzivní fyzickou aktivitu, rizikové faktory metabolického syndromu1) a pohlaví. Jako příklad uveďme, že u ženských dvojčat s rozdíly v BMI byla nalezena rozdílná metylace u ALDH2, genu pro enzym ochraňující před obezitou způsobenou vysoce tučnou stravou, u FAS, jehož exprese v lidské tukové tkáni má vztah k obezitě, inzulinové rezistenci a diabetu 2. typu, a u ESRRA, genu pro protein blízký receptoru pro estrogen, který ovlivňuje mimo jiné i ukládání tuku. U mužských dvojčat s rozdíly v BMI byly nalezeny odlišnosti např. v metylaci genu pro selenoprotein P, což je antioxidant chránící proti infekcím, ale korelující také s rezistencí k inzulinu, a v genu pro cytochrom CYP2D6, katalyzátor metabolismu velkého množství léků.

Tyto výsledky ukazují možné molekulární mechanismy pro vztah mezi BMI, fyzickou aktivitou a metabolickou chorobou.

Duncan G. E. et al.: Sci. Rep., 2022, DOI: 10.1038/s41598-022-24642-3

Poznámky

1) 1) Metabolický syndrom je soubor pěti příznaků zahrnující vysoký tlak, zvětšený objem pasu, zvýšenou hladinu cukru v krvi, nižší hladinu HDL-cholesterolu v krvi a vyšší hladinu triglyceridů. O metabolickém syndromu mluvíme při výskytu alespoň tří z těchto symptomů.

Ke stažení

OBORY A KLÍČOVÁ SLOVA: Genetika
RUBRIKA: Mozaika

O autorovi

Marie Lipoldová

Doc. Marie Lipoldová, CSc., (*1955) vystudovala biochemii na Charkovské státní univerzitě na Ukrajině. V Ústavu molekulární genetiky AV ČR v Praze se zabývá genetickou analýzou imunitní odpovědi. Kromě toho působí na 3. lékařské fakultě UK.

Doporučujeme

Homochirální život a racemická smrt

Homochirální život a racemická smrt uzamčeno

Tomáš Ovad, Petr Slavíček  |  2. 9. 2024
Saský král Lothar III. zahájil krátce po své korunovaci římským císařem tažení na Sicílii, ovládanou normanským panovníkem Rogerem II. Ačkoli...
Žabí poklad amazonských domorodců

Žabí poklad amazonských domorodců

Pro někoho jde o magickou medicínu prodávanou na internetu, pro domorodé obyvatele Amazonie o cennou surovinu využívanou v tamní medicíně, ale v...
Podvodní ohňostroj

Podvodní ohňostroj uzamčeno

Bioluminiscence, tedy proces produkce a emise studeného světla živými organismy, se může uplatnit v základním výzkumu, v neinvazivním...