Epigenetické a vývojové účinky in utero expozice environmentálním toxickým látkám

Metabolické choroby, jako je obezita a cukrovka, jsou epidemiemi moderní doby. Expozice v raném věku nepříznivému vývojovému prostředí, včetně environmentálních toxinů, je spojena se zvýšenou náchylností k obezitě, metabolickému syndromu a diabetu 2. typu. Ačkoli mechanismy, které jsou základem fetálního původu metabolického onemocnění, nejsou dostatečně pochopeny, silné důkazy naznačují, že v tomto procesu hrají zásadní roli změny v epigenomu. Ústřední hypotézou tohoto návrhu je, že intrauterinní expozice benzo[a]pyrenu vede k epigenetickým změnám, které budou mít funkční důsledky a mohou být markerem nebo mohou přispívat ke zvýšené náchylnosti k nepříznivým následkům v dětství, včetně zvýšené adipozity a následného rozvoj obezity, metabolického syndromu nebo cukrovky. Cílem tohoto návrhu je: 1) stanovit hladiny benzo[a]pyrenu v pupečníkové krvi novorozenců, 2) zjistit, zda expozice benzo[a]pyrenu během těhotenství koreluje s časným nástupem obezity a metabolických onemocnění, a to vyšetřením dětí v 12 a 24 měsíců věku, 3) určit, zda in utero expozice benzo[a]pyrenu programuje metabolické onemocnění prostřednictvím změn v methylaci DNA a genové expresi, a 4) určit plasticitu vzorců metylace DNA u stejného potomka ve 12 měsících stáří. Dlouhodobým cílem tohoto projektu je definovat biomarkery, které identifikují novorozence ve „vysokém riziku“ pro snížené dosažení plného zdravotního potenciálu, na které lze následně zacílit preventivní opatření.