La dieta crónica alta en grasas en los padres programa la disfunción de las células β en la descendencia de ratas...

Área de la Ciencia:

• Investigación Metabólica de Investigación.
• Biología Reproductiva Biología Reproductiva.
• Genética y Epigenética.

Sus antecedentes:

• Las tasas mundiales de obesidad están aumentando, lo que contribuye a la diabetes tipo 2. La obesidad de los padres es un factor de riesgo para la obesidad infantil.
• El impacto de la obesidad materna en la descendencia es conocido, pero los efectos paternos, especialmente los no genéticos, son menos comprendidos.
• Investigar el papel de la dieta paterna en la programación metabólica intergeneracional es crucial para comprender la transmisión de la obesidad y la diabetes.

Objetivo del estudio:

• Investigar los efectos no genéticos de la exposición paterna a una dieta alta en grasas (HFD) en la salud metabólica de la descendencia.
• Determinar si la HFD paterna puede inducir disfunción metabólica, específicamente disfunción de las células β, en la descendencia femenina.
• Explorar los mecanismos moleculares, incluida la expresión génica y los cambios epigenéticos, subyacentes a la programación metabólica inducida por la HFD paterna en la descendencia.

Principales métodos:

• Las ratas Sprague-Dawley fueron alimentadas con una dieta alta en grasas (HFD) o una dieta de control. La exposición paterna a HFD se mantuvo crónicamente antes del apareamiento.
• La descendencia femenina (generación F1) fue evaluada por parámetros metabólicos que incluyen peso corporal, adiposidad, tolerancia a la glucosa y sensibilidad a la insulina.
• La expresión génica de los islotes pancreáticos, las vías genéticas más amplias y la metilación génica específica (Il13ra2) se analizaron en la descendencia femenina adulta.

Principales resultados:

• La HFD paterna indujo obesidad, deterioro de la tolerancia a la glucosa y resistencia a la insulina en los padres.
• La descendencia hembra exhibió una alteración temprana de la secreción de insulina y la tolerancia a la glucosa, que empeoró con el tiempo, a pesar de la adiposidad normal.
• La HFD paterna alteró la expresión de 642 genes de islotes pancreáticos y 2.492 genes más amplios en la descendencia, involucrando vías de señalización (calcio, MAPK, Wnt) y cambios epigenéticos como la hipometilación Il13ra2.

Conclusiones:

• La exposición paterna a HFD puede programar la disfunción de las células β y las alteraciones metabólicas en la descendencia femenina a través de la transmisión no genética e intergeneracional.
• Este estudio proporciona la primera evidencia en mamíferos de las consecuencias metabólicas de la HFD paterna que se transmite a la descendencia sin cambios genéticos.
• Los hallazgos destacan el papel crítico de la salud metabólica y la dieta paterna en la programación metabólica a largo plazo de la descendencia y el riesgo de enfermedad.