Aumentano le prove che suggeriscono che gli eventi che accadono molto
precocemente, nel periodo intorno al concepimento e all’impianto, hanno
grandissima importanza per lo sviluppo dell’embrione ma anche per la
salute e la durata della vita dell’essere umano che nascerà. Oltre al
diabete materno e all’obesità, anche le tecnologie di riproduzione
assistita (assisted reproductive technologies, ART) sono state associate
alle alterazioni genetiche e perturbazioni dell’imprinting genomico.
I ricercatori del progetto
EPIHEALTH (Linking perturbed maternal environment during periconceptional development, due to diabetes, obesity or assisted reproductive technologies, and altered health during ageing), finanziato dall’UE, stanno studiando l’impatto dell’ambiente materno rispetto allo stato metabolico sullo sviluppo del feto.
I ricercatori hanno valutato banche dati di microarray umani derivati dallo stadio blastocita per l’espressione differenziale di importanti geni dello sviluppo, nonché percorsi di segnalazione cruciali nella programmazione dello sviluppo.
L’analisi bioinformatica dei set di dati di pazienti nati da madri diabetiche o con l’uso di tecnologie di riproduzione assistita ha cercato di prevedere l’importanza di questi percorsi sulla salute e sulla durata della vita.
Gli studi sui conigli diabetici hanno rivelato che gli embrioni allo stadio di blastocisti soffrono di modifiche metaboliche simili al diabete e di un’alterazione della segnalazione di insulina che ritarda lo sviluppo. Nelle fasi molto iniziali dello sviluppo, i feti mostravano modificazioni delle proteine. Le osservazioni preliminari sui modelli di ratto nati da queste tecnologie indicano che l’età avanzata dell’ovocita influenza lo sviluppo fetale e la prole tende a crescere più in fretta.
Una parte considerevole della ricerca svolta dal progetto EPIHEALTH è dedicata alle proteine a dita di zinco KRAB (Krüppel associated box), una famiglia di repressori trascrizionali. In particolare, si sta studiando il loro ruolo negli eventi precoci dello sviluppo epigenetico, compresa una nuova mappatura dell’intero genoma sviluppata dal progetto dei siti di legame delle dita di zinco, che sarà usata per confrontare i loro risultati con i dati derivati dall’analisi della metilazione di individui di un’ampia fascia di età, da 20 a 104 anni.
Molti individui a lunga vita (long-lived individuals, LLI) ultranovantenni mostrano un’assenza o tarda comparsa delle malattie legate all’età. I ricercatori di EPIHEALTH hanno istituito una banca del sangue di queste persone al fine di confrontarne i profili epigenetici.
Il consorzio EPIHEALTH permetterà di raccogliere informazioni senza precedenti sul ruolo dell’ambiente materno durante lo sviluppo embrionale e sulle variazioni biologiche umane in condizioni di salute e di malattia. Questi risultati potrebbero essere utilizzati per migliorare la salute delle future generazioni e allungare la vita umana.