Maternal high-fat diet interacts with embryonic Cited2 genotype to reduce Pitx2c expression and enhance penetrance of left-right patterning defects.
Maternal high-fat diet interacts with embryonic Cited2 genotype to reduce Pitx2c expression and enhance penetrance of left-right patterning defects.
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DOI：
10.1093/hmg/ddq251
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发表时间：
2010-09-01
影响因子：
3.5
通讯作者：
Bhattacharya S
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Bentham J;Michell AC;Lockstone H;Andrew D;Schneider JE;Brown NA;Bhattacharya S
小鼠中转录因子 Cited2 的缺乏会导致心脏畸形、肾上腺发育不全、神经管、胎盘缺陷和因 Nodal->Pitx2c 通路异常而导致的部分渗透性心肺偏侧性缺陷。在这里，我们发现，母亲的高脂肪饮食使侧向缺陷的外显率增加了一倍以上，并且令人惊讶的是，在 Cited2 缺陷胚胎中诱导腭裂。母体饮食和 Cited2 缺失都会减少胚胎重量以及肾脏和胸腺体积。表达谱鉴定出 40 个胚胎转录本，包括 Pitx2，它们受到胚胎基因型与母体饮食相互作用的显着影响。我们发现，高脂肪饮食可将 Cited2 缺陷胚胎中的 Pitx2c 水平降低 2 倍以上。总而言之，这些结果定义了母体高脂肪饮食和胚胎 Cited2 缺陷之间的一种新的相互作用，这种相互作用会影响 Pitx2c 的表达并导致异常的偏侧性。他们认为，适当改变母亲的饮食可能可以预防人类的此类缺陷。
Deficiency of the transcription factor Cited2 in mice results in cardiac malformation, adrenal agenesis, neural tube, placental defects and partially penetrant cardiopulmonary laterality defects resulting from an abnormal Nodal->Pitx2c pathway. Here we show that a maternal high-fat diet more than doubles the penetrance of laterality defects and, surprisingly, induces palatal clefting in Cited2-deficient embryos. Both maternal diet and Cited2 deletion reduce embryo weight and kidney and thymus volume. Expression profiling identified 40 embryonic transcripts including Pitx2 that were significantly affected by embryonic genotype-maternal diet interaction. We show that a high-fat diet reduces Pitx2c levels >2-fold in Cited2-deficient embryos. Taken together, these results define a novel interaction between maternal high-fat diet and embryonic Cited2 deficiency that affects Pitx2c expression and results in abnormal laterality. They suggest that appropriate modifications of maternal diet may prevent such defects in humans.
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