La dieta della donna al concepimento influenza il rischio di ammalarsi di cancro nel bambino

Un team di ricercatori internazionali guidato dal dottor Robert Waterland, professore associato di pediatria e nutrizione al Baylor College of Medicine (BCM) e  l’USDA/ARS Children’s Nutrition Research Center a  Baylor e il Texas Children’s Hospital, ha fatto una scoperta importante che può cambiare significativamente  il modo con cui viene valutata l’importanza dell’ apporto nutrizionale di una donna quando sta cercando di concepire un bambino.

Lo studio,  pubblicato recentemente nella rivista Genome Biology, ha scoperto che l’impatto delle scelte nutrizionali di una madre durante il periodo in cui sta cercando di rimanere incinta potrebbe contribuire al rischio di cancro nell’arco della vita del suo bambino.

La salute del bambino dipende da cosa si mangia prima di concepirlo

Prima di procedere con la spiegazione di come la dieta della donna al concepimento influenza in modo così importante la salute del bambino è  importante chiarire alcuni termini che potrebbero risultarvi complicati:

Gene: è l’unità ereditaria fondamentale degli organismi viventi. Corrisponde a porzioni di genoma localizzate in precise posizioni all’interno della sequenza di DNA e contiene tutte le informazioni necessarie per la produzione di una proteina. I geni sono all’interno dei cromosomi. Le cellule umane contengono tutte 23 coppie di cromosomi, con la sola eccezione dei gameti ( spermatozoi e cellule uovo), che presentano una singola copia di ciascun cromosoma.

Epigenetica: Studio delle modifiche chimiche, a carico del DNA o delle regioni che lo circondano, che non coinvolgono cambiamenti nella sequenza dei nucleotidi. Queste modifiche possono essere dovute a fattori esterni o ambientali e determinano l’accensione o lo spegnimento del’espressione dei geni che vengono  ereditati dai genitori.

La metilazione del DNA: è un processo in cui i gruppi metilici (CH3) vengono aggiunti al DNA .Questo processo è essenziale per il normale sviluppo ed è associato con un numero di processi chiave, tra  cui l’imprinting genomico, l’inattivazione del cromosoma X, la soppressione di elementi ripetitivi e la carcinogenesi.

Oncosopessori (Geni soppressori del tumore): sono geni che proteggono una cellula dalla trasformazione tumorale. Quando questo gene muta e subisce una perdita o riduzione della sua funzione, la cellula può andare incontro a una trasformazione tumorale.

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Lo studio

I geni di un bambino sono ereditati direttamente dai suoi genitori, ma il modo in cui questi geni sono espressi è controllato attraverso modifiche epigenetiche al DNA, che vengono stabilite durante lo sviluppo embrionale e fetale. Una di queste modifiche è rappresentata dalla metilazione del DNA che può silenziare alcuni geni.

L’aggiunta di questi gruppi metile richiede una serie di determinati nutrienti  e pertanto l‘alimentazione della madre  prima e durante la gravidanza può influenzare l’espressione dei geni e avere conseguenze permanenti sui geni del suo bambino.

Regioni particolari del genoma chiamate epiallelei metastabili sono particolarmente sensibili a tali effetti.

Le ricerche del team si sono concentrati sullo stesso  gene soppressore VTRNA2-1, che aiuta a prevenire che le cellule diventino tumorali.

La regolazione epigenetica di VTRNA2-1 è particolarmente sensibile all’ambiente e alo stile di vita della madre nel periodo del concepimento.

Fatta eccezione per i geni sui cromosomi sessuali, i mammiferi ereditano due copie di tutti i nostri geni, uno dalla madre e uno dal padre. Nella maggior parte dei casi, questi funzionano insieme. Tuttavia, VTRNA2-1 appartiene ad una classe speciale di geni che sono normalmente espressi solo dalla coppia paterna o dalla coppia materna. Questi geni sono pertanto chiamati geni imprinted, perché sono in un certo modo etichettati con l’origine paterna o materna. VTRNA2-1 è il primo esempio di un epiallele metastabile imprinted.

Secondo i ricercatori i risultati dello studio mostrano che i segni di metilazione che regolano VTRNA2-1 si perdono in alcune persone, e che questa ‘perdita di imprinting’ è determinata dalla nutrizione materna nel periodo del concepimento.

I ricercatori hanno dimostrato che la perdita di imprinting di VTRNA2-1 non è limitata a certi tipi di cellule, ma si verifica in tutte le cellule del corpo. Inoltre, hanno mostrato che la perdita di imprinting di VTRNA2-1 è stabile dall’infanzia all’età adulta, indicando che l’effetto della nutrizione della madre intorno al periodo del concepimento ha un effetto che probabilmente dura per tutta la vita del bambino..

Negli ultimi anni, tre studi diversi hanno mostrato che l’aumento metilazione al soppressore del tumore VTRNA2-1 è un fattore di rischio per la leucemia acuta mieloide, del cancro a polmone e all’esofago. . Sono attualmente in corso studi per verificare se metilazione VTRNA2-1 può essere utilizzata come test di screening per predire il proprio rischio di cancro.

Riferimenti

Matt J Silver, Noah J Kessler, Branwen J Hennig, Paula Dominguez-Salas, Eleonora Laritsky, Maria S Baker, Cristian Coarfa, Hector Hernandez-Vargas, Jovita M Castelino, Michael N Routledge, Yun Yun Gong, Zdenko Herceg, Yong Sun Lee, Kwanbok Lee, Sophie E Moore, Anthony J Fulford, Andrew M Prentice and Robert A Waterland – Independent genomewide screens identify the tumor suppressor VTRNA2-1 as a human epiallele responsive to periconceptional environment-Genome Biology 2015, 16:118

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