父親のライフスタイルが子供の健康の質に影響を与えることは、エピジェネティクスを学ぶ人なら誰でもすでに知っている事実です。しかし、今日まで誰もこの遺伝の原因となる分子機構を理解できていません。
先月、雑誌「 Developmental Cell」に掲載された研究で、これらの遺伝的な環境特徴がどのようにして精子から胚に直接伝達されるかを初めて追跡し、説明することができ、状況が一変した。
プレスリリースの中で、筆頭著者でマギル大学教授のサラ・キミンズ氏は、この研究の大きな発見は「精子が父親の環境(食事)を記憶し、その情報を胎児に伝える非DNAベースの手段」を特定したことだと説明した。
キミンズ教授は、父親の人生経験のについて科学的理解を深めれば、さまざまな病気の伝播と予防を研究するための新たな道を開くことが可能になるだろうと強調した。
研究方法論
この研究のもう一人の著者である博士課程の学生アリアン・リスマー氏は、胚の分子レベルでの研究における最大の課題は、エピゲノム解析を実行できる細胞がほとんどないことだと説明した。しかし、この研究では、新しい技術とエピジェネティックなツールを使用することでこれが補われました。
発生に影響を与える情報がどのように胚に伝わるかを定義するために、科学者たちは雄のマウスに葉酸の少ない食事を与え、これがDNAに関連する特定の分子グループに及ぼす影響を追跡することによって精子のエピゲノムを操作した。
このようにして、研究者らは、ヒストンタンパク質(細胞内で DNA を「パッケージング」する)に関連する分子グループ(メチル基)にこの食事によって引き起こされる変化が、胎児および先天性遺伝子の遺伝子発現に変化を引き起こすことを発見することができました。子孫の脊椎と頭蓋骨に欠陥がある。
科学者たちが最も感銘を受けたのは、精子ヒストンのメチル基に生じたこれらの変化が、受精中に伝達されるだけでなく、発生中の胚にも残るということでした。次の課題は、精子タンパク質 (ヒストン) に引き起こされたこれらの変形を何らかの方法で修復できるかどうかを発見することです。
