Otcové, váš stres může ovlivnit mozek vašeho dítěte
Během jeho života může otcova zkušenost se stresem změnit jeho spermie způsoby, které mají vliv na vývoj jeho potomků - včetně jejich mozků a toho, jak sami reagují na stres.
Studie, která byla nedávno představena na výročním zasedání Americké asociace pro pokrok ve vědě v roce 2018 v Austinu v Texasu, odhaluje nové poznatky o tom, jak k tomu dochází.
Již bylo prokázáno, že zkušenosti matky během těhotenství - včetně kvality její stravy, stresu a infekce - mohou ovlivnit vývoj jejích potomků, včetně jejich mozků.
Nový výzkum, který vedla Tracy Baleová, profesorka farmakologie na Lékařské fakultě University of Maryland v Baltimoru, zvyšuje naše chápání toho, jak mohou otcové také ovlivňovat vývoj mozku svých potomků.
Studie, která teprve bude zveřejněna, se týká oblasti epigenetiky, která se týká faktorů, které mohou změnit pokyny obsažené v našem kódu DNA, aniž by došlo ke změně samotného kódu.
Epigenetika, zdraví a nemoci
Epigenetické změny hrají důležitou roli ve zdraví a nemoci. Například mohou změnit to, co se děje v buňkách, zapínáním a vypínáním genů a určováním, které proteiny se produkují.
Kromě toho existují epigenetické důkazy o tom, jak environmentální expozice a zkušenosti jedné generace mohou prostřednictvím mechanismů dědičnosti ovlivnit biologický vývoj a rizika nemocí další.
Rakovina byla jednou z prvních lidských nemocí, kterou vědci spojili s epigenetickými změnami.
Studie již v 80. letech 20. století zjistily, že nádorová tkáň od lidí s kolorektálním karcinomem měla méně epigenetických markerů známých jako methylace DNA než normální tkáň od stejných jedinců.
Nová studie odhaluje proces, jehož prostřednictvím může celoživotní mírný stres u myších samců změnit specifické epigenetické markery v jejich spermiích tak, aby formovaly vývoj mozku a zhoršily stresovou reakci jejich potomků.
Epigenetické změny a mikroRNA
V předchozí práci profesor Bale - poté na University of Pennsylvania ve Filadelfii - zjistil, že epigenetické změny jsou přenášeny prostřednictvím mikroRNA, rodiny molekul, které mohou zapínat a vypínat geny. I když nekódují proteiny, mikroRNA mohou ovlivnit jejich produkci.
Tato práce ukázala, že potomci zplození dospělými myšmi, u kterých došlo k „chronickému období mírného stresu“, měli zhoršenou stresovou reakci.
Mezi příklady mírných stresových výzev patřilo přemístění zvířat do nových klecí a jejich vystavení moči druhů predátorů, jako jsou lišky.
Další výzkum ukázal, že změny v normální stresové reakci mohou souviset s posttraumatickou stresovou poruchou, depresí a dalšími psychiatrickými stavy.
Na schůzce představila profesorka Baleová svou nejnovější práci, ve které odhalila biologický mechanismus, který umožňuje přenos změn v otcově mikroRNA na jeho potomka.
Vezikuly obsahující mikroRNA se spojují se spermatem
Jakmile se mužské spermie vytvoří ve varlatech, putuje do nadvarlete caput, kde dospívá. Součástí procesu zrání je fúze mužských „zárodečných buněk“ s malými vaky neboli váčky, které produkuje caput epididymis.
Vezikuly, které jsou fúzovány se spermatem, obsahují mikroRNA - včetně těch, které se mohly změnit v důsledku otcovy stresové zkušenosti. Tyto mikroRNA nakonec ovlivňují genovou expresi u potomků.
Zjištění naznačují, že i mírné stresové problémy u otců mohou mít za následek znatelnou změnu ve vývoji, a tedy i zdraví jejich potomků.
Doufáme, že když se o těchto dědičných mechanismech dozvíme více, máme větší šanci na to, abychom mohli léčit a předcházet některým chorobám, ke kterým přispívají.
