Hoe blootstelling aan milieu vóór conceptie de ontwikkeling foetus kan beïnvloeden

Van een oudere leeftijd op het moment van conceptie en alcoholgebruik tijdens de zwangerschap is al lang bekend dat ze de ontwikkeling van de foetus beïnvloeden. Een nieuw rapport gepubliceerd in Proceedings of the National Academy of Sciences toont aan dat oudere leeftijd en alcoholgebruik in het jaar voorafgaand aan de conceptie ook een impact kunnen hebben door epigenetisch een specifiek gen te veranderen tijdens de ontwikkeling van menselijke eieren of eicellen.

Hoewel de studie niet de uiteindelijke fysieke effecten van deze verandering heeft vastgesteld, biedt het belangrijke inzichten in de ingewikkelde relatie tussen blootstelling aan het milieu, genetische regulatie en menselijke ontwikkeling.

“Hoewel de uitkomst van de verandering niet duidelijk is, geven onze bevindingen ons een waardevolle kijk op hoe omgevingsfactoren genregulatie beïnvloeden door middel van epigenetica en imprinting”, zegt Peter A. Jones, Ph.D., D.Sc. (hon), wetenschappelijk directeur van het Van Andel Instituut en senior auteur van de studie. “Een beter begrip van deze complexe processen vergroot ons begrip van gezondheid en ziekte en kan – ooit – de basis vormen voor nieuwe ziektepreventie-maatregelen.”

De huidige studie concentreert zich op een gen genaamd nc886, dat een van de ongeveer 100 “geprinte” genen is die van de moeder naar de foetus gaan. Ingedrukte genen behouden belangrijke chemische tags die vóór de conceptie door de moeder of de vader zijn aangebracht. Het resultaat is een “epigenetisch geheugen” waardoor niet-genetische informatie, zoals de leeftijd van de moeder, rechtstreeks van de ouder naar het nageslacht kan stromen. Tot op heden is nc886 het enige bekende ingeprinte gen dat variatie vertoont in de kans op imprinting op basis van maternale factoren.

Met behulp van gegevens van 1.100 moeder-kindparen uit Zuid-Afrika, ontdekten Jones en collega’s dat de inprenting van nc886 hoger was bij oudere moeders, maar afgenomen bij moeders die het jaar vóór de conceptie alcohol dronken. Het team onderzocht ook het roken van sigaretten, maar vond geen invloed op het inprenten van nc886.

Een studie uit 2018, gepubliceerd door Jones en zijn medewerkers, toonde aan dat het niet afdrukken van nc886 verband hield met een hoger lichaamsgewicht bij kinderen van vijf jaar. Onderzoek door andere groepen heeft ook het onvermogen om nc886 in verband te brengen in verband gebracht met een verhoogde overleving bij mensen met acute myeloïde leukemie, een agressieve vorm van bloedkanker. Onlangs ontdekte een groep in Taiwan dat een gebrek aan inprenting op nc886 de respons op een antidiabeticum kan verminderen.