Moše Sif, molekularni biolog i genetičar i Majkl Mini, neurobiolog, obojica sa univerziteta Mekgil u Montraelu, bave se proučavanjem mehanizama transkripcije DNK. Još 70-ih godina je utvrđeno da je spiralama DNK unnutar jezgra ćelije potrebno još nešto da bi znale koje tačno gene treba da prepišu – da li one za ćeliju srca, jetre ili mozga.
Jedan takav dodatni element je metil grupa, koja se kači za DNK i odabira samo one gene koji su neophodni za stvaranje određenih proteina. Dok se nekad mislilo da se ove epigenetske promene dešavaju samo tokom razvoja fetusa, danas se zna da do njih dolazi i kod odraslih, što dovodi do niza ćelijskih promena, što može dovesti i do raka. Na to, kako će se metil grupe kačiti za DNK utiču i promene u ishrani, izlaganje određenim hemikalijama ili lekovima.
Ono što je genetičare posebno iznenadilo jeste to što se te, tzv. epigenetske promene prenose sa roditelja na dete. Eksperiment sproveden na univerzitetu Djuk pokazao je da, kada se ženkama miševa kroz ishranu daju metil grupe, one rađaju potomstvo promenjene boje krzna. Bez promene DNK, došlo je do promene u nasleđivanju.
Sif i Mini su se zapitali – mogu li određena iskustva – zapostavljanje u detinjstvu, upotreba droga, traume – takođe prouzrokovati epigenetske promene unutar neurona u mozgu? Tako je nastala nova disciplina – bihejvjoralna epigenetika, i usledilo je na desetine novih istraživanja koja najavljuju potpuno nove načine lečenja mozga.
Sudeći po dosadašnjim otkrićima, traume iz naše, ili prošlosti naših predaka, ostavljaju molekularne ožiljke na našoj DNK. Narodi koji su doživaljavali pogrome – Jevreji, Kinezi u kulturnoj revoluciji, Afrikanci koji su svedočili masakrima, deca alkoholičara ili zlostavljača – svi oni nose u sebi više od loših uspomena.
Njihov DNK ostaje isti, ali psihološke sklonosti koje su stekli, poput depresivnosti, prenose se na potomstvo.
Međutim, promene mogu biti i na bolje – ukoliko su vašu baku usvojili brižni ljudi puni ljubavi, i vi možete uživati u podsticaju koji je dobila. Na buduće generacije ne prenose se samo slabosti već i snaga i otpornost.
Za one koji nisu imali sreće sa epigenetikom, zbog traumatičnih iskustava roditelja i drugih predaka, uskoro će biti razvijani lekovi koji će moći ne samo da im poprave raspoloženje, već i da izmene sklonosti koje će naslediti njihova deca. “Porodično prokletstvo” moći će da bude obrisano.
Mini i Sif su isprobali svoje teorije na pacovima. Uzevši mladunčad nemarnih i loših majki, ubrizgali su im trihostatin A, koji uklanja metil grupe. Ove životinje nisu pokazale problematično ponašanje i nedostatke koji se uobičajeno viđaju kod takvog potomstva, a u mozgovima više nije bilo epigenteskih promena koje su izazvane zanemarivanjem.
“Kao da mo resetovali kompjuter” kaže Sif.
Time su ova dvojica naučnika dokazala nešto neverovatno – postnatalno nasleđivanje.
Njihova koleginica Frensis Šampanj sa univerziteta Kolumbija, posebno se interesovala za uzroke lošeg materinstva kod glodara. Utvrdila je da zanemarivanje od strane majki utiče na metilaciju gena za estrogenske receptore u mozgu. Kada ove bebe odrastu, manjak receptora za estroge kod ženki, od njih čini loše majke. I prokletstvo se nastavlja.
Sif i Mini zatim su prešli na proučavanje bihejvjoralne epigenetike kod ljudi. Upoređivali su mozgove samoubica sa mozgovima ljudi stradalih u nesrećama. Pronašli su određene metilacije gena odgovornih za reagovanje na stres i pamćenje. Ako su samoubice bile žrtve zlostavljanja u detinjstvu, bilo je više metilacije u njihovim mozgovima.
Zašto ne možemo jednostavno da “prevaziđemo” loša iskustva iz detinjstva i uticaj hladne i neprijateljski nastrojene majke? Zato što su nam se “urezala” u mozak, preko metil grupa koje su se prikačile za gene u našem mozgu, izazivajući osećanja straha i očaja.
Budući da je nemoguće ispitivati mozgove živih ljudi, Sif je obavio veliko istaživanje koristeći uzorke krvi 40 ljudi, i upoređujući one iz veoma bogatih i veoma siromašnih sredina. Analizirao je metilacije oko 20.000 gena, i utvrdio da je 6.176 gena bilo pod uticajem uslova sredine, odnosno bogatstva ili bede. Naročito veliki uticaj na metilaciju imaju uslovi u detinjstvu.
Najnovija studija Sifa i tima istraživača sa Jejla upoređivala je uzorke krvi četrnaestoro dece iz ruskih sirotišta sa uzorcima krvi istog broja dece iz ruskih porodica. Kod dece bez roditelja, pronađeno je daleko više metilacija na genima, među kojima su i neki geni koji imaju važnu ulogu u komunikaciji između neurona i razvoju moždanih funkcija.
“Naše istraživanje pokazuje da rani stres ili odvajanje od bioloških roditelja utiče na dugoročno programiranje funkcionisanja genoma; to objašnjava zašto su usvojena deca naročito osetljivog fizičkog i mentalnog zdravlja,” kaže Elena Grigorenko, Sifova koleginica iz Centra za proučavanje deteta na Jejlu.
“Stres veoma ugrožava materinski instinkt, kako kod životinja tako i kod ljudi. Zato je najvažnije da ne brinete previše i da nivo stresa održavate na minimumu. Takođe, da detetu pružite puno maženja i dodirivanja,” savetuje Grigorenko.
Priredila: Jovana Papan
Izvor: Discover Magazine
