Эмбриональное происхождение здоровья и болезни: современные теории и эпигенетические механизмы

Ретроспективные когортные исследования Дэвида Баркера и коллег в конце 1980-х годов установили принцип, согласно которому частота некоторых заболеваний у взрослых, таких как инсульт, сахарный диабет 2 типа и дислипидемия, может быть связана с внутриутробным развитием. Позднее эта концепция получила название гипотезы «эмбрионального происхождения здоровья и болезни» (Developmental Origins of Health and Disease, DOHaD), и в последующие годы предпринимались многочисленные попытки объяснить этот феномен. Хотя была сформирована общая концептуальная рамка, описывающая, как механизмы могли эволюционировать, обеспечивая быструю адаптацию к меняющимся экологическим условиям, она не позволяет определить конкретные механизмы, ответственные за такие эффекты. Уже на самых ранних этапах развития млекопитающих происходят масштабные ковалентные модификации ДНК и связанных с ней белков. Именно они определяют тканеспецифические паттерны экспрессии генов и, следовательно, представляют собой наиболее вероятные механизмы, посредством которых факторы окружающей среды могут влиять на развитие на протяжении всей жизни. Представляя современный обзор модификаций хроматина в раннем эмбриональном развитии млекопитающих, этот обзор подчеркивает как сложность, так и сохраняющееся непонимание того, каким образом эпигенетические изменения могут участвовать в внутриутробном программировании. В заключение авторы предлагают направления будущих исследований, в которых акцент должен быть сделан на более глубоком понимании эпигенеза и на разработке более продуманных экспериментальных подходов с фокусом на конкретных факторах окружающей среды в соответствующих животных и клеточных моделях.