Возраст матери и употребление алкоголя до зачатия влияют на геномный импринтинг у ребенка

Известно, что факторы окружающей среды влияют на развитие плода. Однако важно и время до зачатия, когда в организме матери созревает ооцит. Именно тогда происходит геномный импринтинг, который затронет каждую клетку ребенка после оплодотворения. Ученые из США и Южной Африки изучали импринтинг некодирующей РНК nc886 (или VTRNA2-1) и влияние внешних и внутренних факторов на процесс. Этот участок интересен тем, что он — часть дифференциально метилированной области, которая у людей подвержена импринтингу с непостоянной частотой (приблизительно у 75% людей вместо 100% в других областях).

Функция РНК nc886 неясна, но изменения ее метилирования отражаются на фенотипе. Так, отсутствие импринтинга nc886 ассоциировано с более высоким индексом массы тела у пятилетних детей и повышенной выживаемостью при остром миелоидном лейкозе.

В исследовании приняли участие 1132 пары «мать–ребенок» в Южной Африке. У детей собрали образцы крови. Высокочувствительный анализ кривых плавления показал, что чем старше мать, тем выше вероятность импринтинга nc886 у ребенка. С каждым годом вероятность повышалась на 3,9%. Этот результат подтверждал данные, полученные ранее на другой популяции.

Далее изучали связь импринтинга nc886 и потребления алкоголя или курения матерью в течение года до последнего менструального периода. Матерей отнесли к одной из четырех групп — некурящие и непьющие, только курящие, только пьющие, курящие и пьющие.

Уровень импринтинга nc886 у детей от матерей из первых двух групп не отличался. Пьющие матери имели меньшую вероятность родить детей с импринтингом nc886, независимо от возраста. У пьющих и курящих матерей эта вероятность больше не снижалась, так что авторы сделали вывод, что курение не влияет на уровень импринтинга.

В дифференциально метилированной области nc886 присутствует сайт связывания репрессора транскрипции CTCF. SNP rs2346018 нарушает последовательность этого сайта. В предыдущих работах исследователи показали, что наличие нуклеотида A вместо C в SNP rs2346018 ассоциировано с повышением уровня локального метилирования. Однако анализ 759 южноафриканских образцов показал, что данный SNP не влиял на вероятность импринтинга nc886. Это может быть связано с тем, что в предыдущей работе авторы исследования изучали только локальное ДНК-метилирование сайта связывания CTCF. Данный результат подкрепляет выводы авторов, что изменение вероятности импринтинга nc886 связано в основном именно с возрастом матери и потреблением алкоголя до зачатия.