摘要
婴儿时期的营养过剩可能导致长期的健康问题，如糖尿病…
婴儿时期的营养过剩可能导致长期的健康问题，如糖尿病。这篇发表在《环境表观遗传学》杂志上的研究报告主要关注的是兰格汉斯的胰岛，它能产生胰岛素和其他激素。
出生后21天内营养过剩的小鼠(它们的“婴儿期”)的胰岛往往会获得DNA甲基化标记，这是一种改变基因表达的化学修饰，而没有营养过剩的小鼠表现出类似的变化，但发生在更晚的生活中。
"几十年来，人们都知道哺乳期间营养过剩的老鼠仍然超重，而且很容易终生患病。特别是，他们在调节血糖水平方面存在问题，”通讯作者罗伯特·a·沃特兰博士说。
此前的研究也表明，2型糖尿病患者的胰岛内产生胰岛素的DNA甲基化发生了改变。这些改变与胰岛功能失调和糖尿病的发病有关，但它们是如何发生的仍是个谜。
为了阐明这一重要课题，沃特兰和他的同事研究了产后早期营养过剩是否会改变胰岛的表观遗传发育。
表观遗传学是指决定在不同细胞类型中哪些基因会被开启或关闭的分子机制。把一个人的DNA想象成计算机硬件，而表观遗传学则是决定计算机功能的软件。表观遗传学的工作原理是在基因上添加或移除化学标签，以标记那些应该使用的基因。DNA甲基化是目前研究较多的标记之一，在生物进化过程中起着重要作用。
研究人员对两组老鼠进行了研究，一组老鼠在婴儿期营养不良，另一组老鼠没有营养不良，并作为对照组。贝勒丹·L·邓肯综合癌症中心的成员沃特兰德说:“在哺乳期调整产仔数是一种自然的方法，可以让幼鼠得到过量的营养。”“正常大小的幼崽有大约10只老鼠，作为我们的对照组。营养过剩的那一组来自那些幼仔数量减少到每只4只的母亲。这些幼崽得到了‘自助餐自助餐’，到了断奶的时候就会超重。”
但体重并不是两组幼犬之间唯一的区别。研究人员将基因组规模的DNA甲基化图谱应用于营养不良和正常小鼠的胰岛，分别在断奶后21天和出生后180天(小鼠的中年)。
结果显示，对照组小鼠的胰岛随着年龄的增长，倾向于获得DNA甲基化。然而，与对照组相比，营养过剩小鼠的胰岛在断奶时DNA甲基化水平升高。出乎意料的是，中年对照组的DNA甲基化谱与21天大得多的年轻营养过剩小鼠的DNA甲基化谱有大量重叠。
沃特兰说:“到断奶时，营养过剩小鼠的胰岛表现出与年龄大得多的小鼠相似的表观遗传学特征。”“我们的解释是，出生后营养过剩会加速小岛的表观遗传衰老。由于调节血糖的能力随着年龄的增长而下降，这种过早的表观遗传衰老可能有助于解释婴儿时期的营养过剩如何增加日后患糖尿病的风险。”
糖尿病是一个严重的、普遍存在的健康问题。根据2017年疾病控制和预防中心的报告,美国人口的9.3%——大约有3000万人患有的条件,这就增加了严重的并发症包括过早死亡的风险,失明,心脏病、中风、肾衰竭和截肢的脚趾,脚和腿。
“在儿童营养过剩和肥胖不断升级的今天，我们迫切需要了解婴儿营养过剩的不良后果。我相信在发育的关键时期优化营养将被证明是预防成人疾病的有效方法。
来源：Medindia
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