알뜰 표현형

Thrifty phenotype

알뜰 표현형은 신생아의 저체중아와 제2형 당뇨병, 심혈관계 [1]질환 등 생애 후기 대사증후군 발생 위험 증가의 상관관계를 말합니다.비록 초기 생활의 영양실조가 이 가설의 주요한 원동력으로 생각되지만, 신체적인 활동이 없는 것과 같은 민감성에 대한 다른 환경적인 요인들이 연구되어 왔습니다.유전자는 또한 이러한 질병의 민감성에 있어서 역할을 할 수도 있습니다. 왜냐하면 그것들은 개인들이 질병의 [2]위험을 증가시키는 요인들에 경향이 있게 만들 수 있기 때문입니다.

이력개요

알뜰 표현형이라는 용어는 [3]찰스 니콜라스 헤일스와 데이비드 바커가 1992년에 발표한 연구에서 처음으로 만들었습니다.그들의 연구에서, 저자들은 그들의 가설에 근거한 제 2형 당뇨병에서 다른 요인들의 역할에 관한 다섯 가지 핵심적인 질문들을 검토하고 다루었습니다.이러한 질문에는 다음과 같은 내용이 포함되었습니다.

  1. 제2형 당뇨병에서 베타세포 결핍의 역할.
  2. 베타세포 결핍이 인슐린 불내증의 원인이 되는 정도.
  3. 태아 성장에 있어서 주요 영양 요소의 역할.
  4. 비정상적인 아미노산 공급의 역할은 신생아를 제한합니다.
  5. 돌이킬 수 없을 정도로 결함이 있는 베타 세포 성장에 있어서 영양실조의 역할.

기존 문헌 고찰로 볼 때, 태아 및 신생아 초기 단계의 열악한 영양 상태가 섬 해부학의 구조적 특징에 영향을 미쳐 췌장 베타 세포의 발달과 적절한 기능을 저해할 수 있음을 확인하였고,결과적으로 개인이 나중에 제2형 당뇨병의 발병에 더 취약하게 만들 수 있습니다.그러나, 그들은 제 2형 [4]당뇨병의 결정 요인으로 비만, 노화, 신체적 무활동과 같은 다른 원인 요인들을 배제하지 않았습니다.

이후의 연구에서 바커 [5]등은 영국 하트퍼드셔의 살아있는 환자 데이터를 분석한 결과, 저체중(2.95kg 이하)인 60대 남성이 같은 연령의 남성(4.31kg 이상)에 비해 X증후군(제2형 당뇨병, 고혈압, 고지혈증)에 걸릴 확률이 10배나 높았습니다.이 통계적 상관관계는 임신 기간과 출생 시 현재의 사회 계층 또는 사회 계층, 흡연 및 알코올 소비와 같은 다른 가능한 교란 요인과는 무관했습니다.게다가, 그들은 생존한 환자들만 표본으로 추출할 수 있기 때문에 이 연관성을 과소평가할 가능성이 높고, X 증후군의 증상이 더 심한 환자들은 그 나이까지 생존할 가능성이 적다고 주장했습니다.

1994년 Phillips [6]등은 출생시 마른 체형(폰더럴 지수로 측정)과 인슐린 저항성 사이의 통계적으로 유의한 연관성을 발견하였는데, 이 연관성은 임신 기간의 길이, 성인 체질량 지수 및 출생시 현재의 사회 계층 또는 사회 계층과 같은 교란 요인과 무관합니다.

2001년, Hales와 Barker는[7] 알뜰 표현형이 진화적인 적응일 수 있다고 가정함으로써 가설을 갱신했습니다: 알뜰 표현형은 신체의 더 중요한 기관을 선택적으로 보존하고 자원이 부족할 산후 환경에 태아를 준비시킴으로써 태아 영양실조에 대응한다는 것입니다.

진화론적 이론

자손

산모의 영양은 열악한 영양 환경에서 태어나지 않은 아이의 발달에 영향을 미칠 수 있어 그 열악한 환경에서 생존할 준비가 될 것입니다.이로 인해 절약적 표현형이 나타납니다(Hales & Barker, 1992[8][9]).1990년에 이 이론을 발표한 사우샘프턴 대학의 데이비드 J. P. 바커 교수의 이름을 따서 바커의 가설로 불리기도 합니다.[10]

대사적

알뜰 표현형 가설은 초기 대사 적응이 환경적 신호에 따라 적절한 성장 궤적을 선택함으로써 유기체의 생존에 도움을 준다고 말합니다.그 예로는 제2형 당뇨병이 있습니다.Barker와 Hales는 리뷰에서 베타세포가 태아 발달 과정에서 영양실조로 인해 비정상적으로 발달하여 말년에 인슐린 이상을 일으킨다는 증거에 대해 논의했습니다.이 리뷰는 또한 낮은 출생 체중만으로 반드시 알뜰 표현형의 발현을 의미하는 것은 아니라는 점에 주목합니다.저체중은 산모의 영양실조에 의해서만 발생하는 것이 아니기 때문에, 다른 요인들이 저체중-질병 관계에 [8]영향을 미칠 수 있다는 것을 의미합니다.

"Thrifty Performative type"이라는 용어가 만들어지기 전에, 바커는 심혈관 질환을 동반한 현상에 주목했습니다.그의 강의 논문에서, 그는 폐색성 폐질환(현재 COPD로 알려진), 허혈성 심장질환, 그리고 혈압에서 태아 발달 중 영양실조의 역할에 대해 이야기합니다.이 각각의 질병에서, 사회 계층과 질병의 발달 유병률과의 연관성이 있었습니다.이것은 자궁 [11]내 장기 발달의 핵심 포인트들에서 영양실조의 문제들 때문인 것으로 밝혀졌습니다.

어머니를 위한 혜택

그러나 초기 개발 과정에서 환경 변화가 발생하면 선택한 궤적이 부적절하게 되어 건강에 악영향을 미칠 수 있습니다.이 역설은 알뜰 표현형이 인간 자손에게 적응력이 있는지에 대한 의구심을 불러일으킵니다.따라서 알뜰 표현형은 초기 온유전학적 발달 과정에서 모든 자손이 환경적 신호에 반응할 수 있는 능력으로 간주되어야 합니다.알뜰 표현형은 적응적 과정과 달리 세 가지 결과로 제시되고 있는데, 모성 효과, 틈새 구성, 발달 가소성 모두 뇌에 의해 영향을 받습니다.발달 가소성이 자손에 의한 적응을 보여주는 반면, 틈새 구축과 부모 효과는 자손 적합성이 아닌 부모의 선택의 결과입니다.따라서 알뜰 표현형은 모성 적합성의 이익을 위해 자손 표현형을 조작하는 것으로 설명될 수 있습니다.초기 발달 과정에서 자손 표현형에 들어가는 정보는 자손의[12] 가능한 미래 환경을 예측하는 것보다 어머니 자신의 발달 경험과 자신의 성숙 과정에서 환경의 질을 반영합니다.

기타 결과

이 주제에 대한 모든 연구가 질병에 대해 수행된 것은 아닙니다.다른 연구에서는 사춘기와 성인기로 다른 발달의 원인요인으로 알뜰 표현형 가설을 탐구하고 있습니다.2013년까지의 문헌 고찰에서는 췌장 세포 내의 계층적 조직 보존뿐만 아니라 더 중요한 장기와 [13]뼈의 발달을 보존하기 위한 사지 단축 연구에 대해서도 논의했습니다.이러한 현상의 예로는 왕립학회가 2018년에 발표한 연구가 있는데, 다른 고도에서 오는 저산소 스트레스가 자손의 사지 [14]길이에 영향을 준다는 것을 발견했습니다.태아의 영양 과잉은 또한 초기 사춘기와 [15]비만의 가능성을 높이면서 발달에 중요한 역할을 할 수도 있습니다.

역효과

성인기의 많은 인간의 질병들은 초기 삶의 성장 패턴과 관련이 있으며, 초기 삶의 영양을 근본적인 메커니즘으로 결정합니다.알뜰한 표현형을 가진 사람들은 "몸의 크기가 작아지고, 신진대사율이 낮아지고, 행동활동 수준이 낮아져 만성적으로 식량이 부족한 환경에 적응"하게 됩니다(Batson & Martin, 1999[16]).실제로 부유한 환경에서 발전하는 알뜰한 표현형을 가진 사람들은 비만이나 제2형 당뇨병과 같은 대사 장애에 더 잘 걸릴 수 있는 반면, 긍정적인 모성 예측을 받은 사람들은 좋은 조건에 적응하고 따라서 풍부한 식단에 더 잘 대처할 수 있습니다.이러한 생각(Barker, 1992[17])은 현재 널리 받아들여지고 있으며(보편적이지는 않더라도) 희소성에서 더 나은 영양으로의 전환을 겪고 있는 사회들에게 우려의 대상이 되고 있습니다(Robinson[18], 2001).

알뜰 표현형의 위험 요인으로는 선진 모성 연령과 태반 [19]부족 등이 있습니다.

분자기전

에너지를 보존하고, 획득하고, 소비하는 [20]능력은 돌연변이로부터 상당히 보호되는 방식으로 게놈에 내재된 선천적이고 오래된 특성으로 여겨집니다.이러한 변화는 세대에 [20]걸쳐 계승될 가능성도 있다고 여겨집니다.렙틴은 이러한 알뜰한 [20]특징을 얻을 수 있는 가능성이 있는 유전자로 확인되었습니다.

더 큰 해부학적 규모에서 분자 메커니즘은 생식관의 최적화되지 않은 환경 또는 [19]임신에 대한 산모의 생리적 적응에 의해 광범위하게 발생합니다.

참고 항목

참고문헌

  1. ^ Vaag AA, Grunnet LG, Arora GP, Brøns C (August 2012). "The thrifty phenotype hypothesis revisited". Diabetologia. 55 (8): 2085–2088. doi:10.1007/s00125-012-2589-y. PMC 3390698. PMID 22643933.
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외부 링크