כיצד הרכב התזונה האימהית משפיע על התיאבון של הצאצאים ועל הבריאות המטבולית

במחקר שפורסם לאחרונה בכתב העת הַשׁמָנָהחוקרים העריכו את ההשפעה של איזון חלבון ופחמימות בתזונה של האם על התיאבון והבריאות המטבולית של הצאצאים.

רקע כללי

לבעלי חיים יש מנגנוני רעב ספציפיים לרכיבים תזונתיים הן לנוטריינטים והן למיקרונוטריינטים. תעדוף חלבון, ויסות צריכת קלוריות מקרוב יותר מאשר צריכת חלבון, קשור למגפת ההשמנה האנושית. צמיחה רזה, יעילות חלבון מופחתת, הזדקנות, עמידות לאינסולין, הסתגלות פיזיולוגית לתזונה עשירה בחלבון והתאמה גנטית לתזונה עתירת חלבון של אבות תורמים לבעיה זו. ההשפעה של איזון מאקרו-נוטריינטים אימהי על התנהגות הצאצאים ובריאותו אינה ודאית.

לגבי המחקר

במחקר הנוכחי, חוקרים העריכו את ההשפעה של דיאטת האם עשירה בחלבון על הצאצאים. הם הציבו סכרים בדיאטות LP או HP ואת צאצאיהם בניסוי בחירת מזון לאחר הגמילה, ולאחר מכן הגבילו אותם לתזונה סטנדרטית ללא ברירה או מערבית (WD).

החוקרים השתמשו בעכברי C57BL6/Jarc עבור הניסויים. הם התחילו 30 סכרים בדיאטות המחקר בגיל 11 שבועות והמשיכו אותם במשך ארבעה שבועות לפני ההזדווגות. הם מדדו את צריכת מזון הסכר ומשקל הגוף מדי שבוע, בעוד ש-30 הרבעים שהגיעו בגיל ארבעה שבועות אוכסנו בנפרד מחוץ לתקופת ההזדווגות כדי להימנע מקרבות.

הצוות ייצר דיאטות ניסיוניות ככדורים יבשים, המותאמים למינרלים וויטמינים. בדיאטת LP היו 10% חלבון, 20% שומן ו-70% פחמימות, בעוד שבדיאטת HP היו 35% חלבון, 20% שומן ו-45% פחמימות. בדיאטות הרבעה היו 19% חלבון, 18% שומן ו-63% פחמימות, עם צריכת קלוריות כוללת של 14 קילו ג'ל/ג. הצוות האכיל צאצאים בוגרים בשתי דיאטות: הדיאטה הסטנדרטית, הכוללת 19% חלבון, 18% שומן ו-63% פחמימות, עם צריכת קלוריות כוללת של 14 קילו ג'ל/ג, וה-WD, כולל 10% חלבון, 40% שומן, ו-50% פחמימות, עם צריכת קלוריות נטו של 17 קילו-ג'ל/ג.

הצוות העביר סכרים בני 15 שבועות לכלובי רבייה, זיווג אותם עם הרבעות והזדווגות למשך שבוע. שתי הדיאטות הניבו הצלחת רבייה דומה. הם שיכנו את הסכרים בנפרד במהלך ההיריון ומדדו את משקל הגוף פעמיים בשבוע כדי לזהות הריונות. בשלושה שבועות של גמילה, הם בחרו 64 צאצאים נקבות וזכרים מבריכות סכר. הם אכסנו שלושה עד שמונה שבועות בנפרד, מדידת משקל גוף מדי שבוע.

הצוות ביצע ניסוי העדפת מזון כדי להעריך את ההשפעה של תזונה אימהית על מטרות תזונתיות של חלבון צאצאים במהלך החיים התוך-רחמיים והמוקדמים. הם ערכו סבב בדיקות בחירה נוסף בשבוע 40 כדי לבדוק אם המטרות מבוססות החלבון שתוכנתו במהלך החיים המוקדמים נמשכות בשלבים המאוחרים יותר. הצוות השיג דם עכברים בשבועות 16 ו-46 כדי לבצע הערכות סבילות לגלוקוז דרך הפה ומבחנים אימונוסורבנטיים מקושרים לאנזים (ELISA) למדידת רמות אינסולין. הם גם מדדו רמות כולסטרול, קורטיזון, אנזימי תפקודי כבד, טריגליצרידים ופקטור גדילה פיברובלסט 21 (FGF21) מסרום עכברים שהתקבל בשבוע 46. הם ביצעו מודלים של השפעות מעורבות כדי להעריך נתוני צאצאים, כולל דיאטות של אמהות וגורים ומין כפי קבוע. -אפקטים.

תוצאות

צאצאים של סכרים מקבוצת דיאטה עתירת חלבון הראו צריכת חלבון ומשקל גוף גבוהים יותר במהלך החיים המוקדמים מאלה של סכרים מקבוצת דיאטה דלת חלבון. תפיסת מינוף החלבון, המצביעה על כך שיעדי צריכת חלבון גבוהים יותר הובילו לצריכת מזון גבוהה יותר בקרב צאצאים שניזונו בסוגי דיאטה ללא בחירה, וכתוצאה מכך מסת שומן ומשקל גוף גבוהים יותר, יכולה לנבא את הממצא.

סכרים נשארו בשתי הדיאטות לאורך ההריון וההנקה, כאשר משקל הגוף של שתי הקבוצות נותר דומה בתקופות שלפני ההזדווגות ותקופות ההריון הראשוניות. עם זאת, סכרים שניזונו בתזונה עשירה בחלבון היו כבדים יותר בתקופת ההיריון הסופית עד 14 הימים הראשונים של ההנקה, ומשקל הגוף היו דומים לקראת סיום תקופת ההנקה.

גורים מסכרים שניזונו בתזונה עשירה בחלבון אכלו יותר חלבון ואנרגיה מאשר אלו שניזונו בתזונה דלת חלבון הן לנקבות והן לזכרים. יעדי HP בחיות עכברים צעירות היו קשורות לצריכת מזון מוגברת ומשקל הגוף בתזונה קבועה של מבוגרים. לעכברים ב-WD הייתה צריכת מזון גבוהה יותר ללא קשר לתזונת הסכר, בעוד לעכברים סטנדרטיים הראו הבדל בצריכת המזון, כאשר גורים של סכרים בקבוצות דיאטה עתירות חלבון הראו צריכת מזון מוגברת בהשוואה לאלו של סכרים בקבוצות דיאטה דלת חלבון.

המחקר מצא גם אינטראקציה תלת כיוונית משמעותית בין תזונת סכר, דיאטת גורים ומגדר בביוכימיה בסרום של צאצאים. לצאצאים מקבוצת סכרים עם דיאטה עתירת חלבון היו רמות FGF21 מעט גבוהות יותר, בעוד שצאצאים זכרים ירדו עם דיאטות אימהות HP לאחר 46 שבועות. צאצאים מסכרים מקבוצות דיאטה עשירות בחלבון הגדילו את ההוצאה האנרגטית בבגרות כשהם ניזונים מתזונה סטנדרטית, אך ירד בהשוואה לקבוצות אימהיות שהוזנו בדיאטה דלה בחלבון כשהיא ניזונה מ-WD.

סיכום

בסך הכל, ממצאי המחקר הראו שתזונה אימהית עתירת חלבון במהלך ההתעברות, הריון והנקה מובילה למטרות גבוהות יותר על בסיס חלבון לצאצאים, ומשפיעה על בריאותם המטבולית בשלב מאוחר יותר. דיאטות אימהיות עתירות חלבון בשילוב עם דיאטות מערביות למבוגרים מחמירות את ההשמנה. תזונה עשירה בחלבון של האם מגדילה את צריכת החלבון, מגדילה את מסת הגוף והמשקל. בסכרים, דיאטת LP הגבירה את צריכת המזון במהלך ההיריון, אך לא גרמה להבדלים משמעותיים במשקל הגוף. מחקר עתידי חייב להבהיר את המנגנונים העומדים בבסיס התמדה התכנותית של פנוטיפים המושרים על ידי אימהות.