胎兒在成長過程中,需要向母親傳達(dá)其對食物日益增長的需求。他們通過胎盤中的血管接收營養(yǎng),胎盤是一種特殊器官,含有來自嬰兒和母親的細(xì)胞。10%到15%的嬰兒在子宮內(nèi)發(fā)育不良,通常表現(xiàn)出胎盤中血管的生長減慢。
近日,劍橋大學(xué)科學(xué)家團(tuán)隊(duì)使用基因工程小鼠,展示了胎兒如何產(chǎn)生信號以促進(jìn)胎盤內(nèi)血管的生長。該信號還會導(dǎo)致胎盤其他細(xì)胞發(fā)生變化,進(jìn)而使更多的營養(yǎng)物質(zhì)從母親傳遞給胎兒。
科學(xué)家發(fā)現(xiàn),胎兒會發(fā)出一種稱為IGF2的信號,該信號通過臍帶到達(dá)胎盤。IGF2 水平越高,胎兒生長的越快。反之,胎兒生長的越慢。過大或過小的嬰兒在出生時(shí)更容易遭受痛苦甚至死亡,成年后患糖尿病和心臟病的風(fēng)險(xiǎn)也更高。
研究作者 Ionel Sandovici 博士表示, IGF2 的作用以前就有所了解,但是他們還發(fā)現(xiàn)了一個(gè)更加有趣的現(xiàn)象,那就是子宮內(nèi)其實(shí)發(fā)生著“爭斗”。
在小鼠中,胎盤血管對 IGF2 的反應(yīng)是由另一種稱為 IGF2R 的蛋白質(zhì)介導(dǎo)的。產(chǎn)生 IGF2 和 IGF2R 的兩個(gè)基因是做了“印記”的—基因上的分子開關(guān)通過這個(gè)過程來識別它們的親本來源,并可以選擇打開或關(guān)閉基因。在這種情況下,只有從父親那里繼承來的igf2基因的副本是活躍的,而只有從母親那里繼承來的igf2r的副本是活躍的。
研究結(jié)果表明,父系表達(dá)的基因是“貪婪”和“自私”的。父親的基因驅(qū)動胎兒去尋求獲得更多的營養(yǎng),而胎盤中母親的基因試圖控制她應(yīng)該提供多少營養(yǎng)。一場拔河比賽,就這樣開始了。
科學(xué)家認(rèn)為,他們的發(fā)現(xiàn)將有助于更好地了解胎兒、胎盤和母親在懷孕期間如何相互交流。這反過來可能促使發(fā)現(xiàn)測量胎兒 IGF2 水平的方法,并找到藥物使這些水平正常化或促進(jìn)胎盤血管系統(tǒng)正常發(fā)育的方法。
該研究論文題為“The imprinted Igf2-Igf2r axis is critical for matching placental microvasculature expansion to fetal growth”,已發(fā)表在Developmental Cell期刊上。
前瞻經(jīng)濟(jì)學(xué)人APP資訊組
論文原文:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1534580721009941?via%3Dihub