Lamarcki öröklődés a gyermekek sérülékenysége hátterében

Az élet korai éveiben elszenvedett trauma egyes emberek esetében rossz fizikai és mentális állapotot eredményez felnőttkorban, és ez a rossz egészségi állapot továbböröklődik az utódokra is. Eddig csak egérkísérletek bizonyították, hogy a stressz egyes hatásai a spermium miRNS-szintjeinek megváltoztatása révén adódnak át az utódoknak, azonban most egy új vizsgálat kimutatta: ugyanez emberek esetében is igaz. A Translational Psychiatry című szaklapban megjelent vizsgálat (Reduced levels of miRNAs 449 and 34 in sperm of mice and men exposed to early life stress) utolsó szerzőjének nyilatkozata szerint lehetséges, hogy a gyermekek sérülékenysége hátterében legalább részben Lamarcki típusú öröklődés áll.

Larry Feig, a Tufts University orvosi karának fejlődés- és molekulárbiológus professzora és munkatársai a felnőtt férfiakat kisgyermekkorukban ért traumát az Adverz Gyermekkori Élmények (Adverse Childhood Experiences/ACE) kérdőív segítségével mérték fel, amelyben 10 kérdésre lehet igennel vagy nemmel válaszolva beszámolni a fizikai, verbális vagy szexuális abúzusról, továbbá a fizikai vagy érzelmi elhanyagolásról (a kérdőív többi kérdései a családtagokkal kapcsolatosak). Ha valaki a 10-ből legalább 4 kérdésre igennel válaszol, az azt jelenti, hogy esetében szignifikánsan megnövekedett a későbbi mentális és fizikális egészségi problémák kialakulási esélye (egy 2014-ben publikált amerikai vizsgálat– ChildTrends – szerint a populáció figyelemre méltóan nagy hányada – 10% - ér el legalább 4 pontot az ACE kérdőíven).

A miRNS-ek a génszabályozásban vesznek részt, mindegyik miRNS-fajta más-más géncsoportot befolyásol. A közelmúltig az volt a tudományos vélekedés, hogy az apai spermiumok a megtermékenyítés során csak a DNS-üket adják át a petesejtnek. A közelmúltban kiderült, hogy egerek esetében a spermium miRNS-t is átad a petesejtnek, és ezzel is befolyásolja a következő generáció életét. Ismert az is, hogy ember esetében a spermiumok miRNS-expresszióját befolyásolják a környezeti tényezők, így pl. a dohányzás és az elhízás, azonban eddig emberi vizsgálatok nem dokumentálták a stressz ilyen irányú hatását.

Feig és munkatársai vizsgálatukban 28 kaukázusi típusú férfi-önkéntes spermiumainak miRNS-expresszióját tanulmányozták, konkrétan annak a két miRNS-nek a mennyiségét mérték meg, amelyek spermium-szintjét a korábbi egérvizsgálatokban a hím állatot ért stresszel összefüggésben alacsonyabbnak találtak (miR-449 és miR-34). Az eredmény szerint azoknak a férfiaknak a spermiumában, akik a legmagasabb ACE-pontszámokat érték el, azaz gyermekkorukban a legintenzívebb abúzust szenvedték el, 300-szor alacsonyabb volt a miR-449 és a miR-34 szintjük, mint a legalacsonyabb ACE-pontszámokkal rendelkezőkében (legkevesebb gyermekkori abúzus).

Mint a kutatók kifejtik: számos további eredmény utal arra, hogy a spermiumok miRNS-mennyiségének változása befolyásolja a következő generációt, így pl. Feig laborjában korábban már kimutatták, hogy a kölyökkorukban stresszelt hím egerek nőstény utódaiban legalább három generáción keresztül megjelennek azok a szorongásos problémák, amelyek a miR-449 és miR-34-szint csökkenésével köthetők össze. Ismert továbbá, hogy a miR-449 és a miR-34 kölcsönhatása szükséges az agy és a spermiumok egészséges fejlődéséhez, és emberben a miR-34 segíti a korai embriófejlődést. Egérvizsgálatok bizonyították azt is, hogy a spermium miR-449 és miR-34-szintjének csökkenése továbbadódik a következő generációnak, és amikor a következő generáció felnő, a miRNS-szint hímnemű utódaik spermájában is csökkent lesz, és ezek a hímnemű utódok szorongásos tüneteiket továbbadják nőstény utódaiknak.

A kutatók reményei szerint a jövőben képesek lehetünk a gyermekkorukban extrém traumának kitett férfiakban kimutatható alacsony miRNS-szint helyreállítására, mivel az epigenetikus változások - így a spermium miRNS-szintjének stressz indukálta csökkenése is - reverzibilisek (ellentétben a DNS-szekvenciában bekövetkező változásokkal). Példa erre, hogy férfiak esetén az elhízás kimutathatóan módosítja bizonyos miRNS-ek spermium-szintjét, azonban fogyás hatására a miRNS-szint helyreáll.

Feig azt is hangsúlyozza, hogy eredményük a stressz generációkon átívelő potenciális hatásán kívül arra is felhívja a figyelmet, hogy a háziorvosoknak érdemes volna információt gyűjteniük pácienseik gyermekkori traumáival kapcsolatban, mivel azok nagyban befolyásolják a páciens későbbi fizikális és mentális egészségi állapotát, és a diszfunkcionális családok figyelemre méltóan gyakoriak. Mindazonáltal, egyesek nem pontosan válaszolnak az ACE és a hasonló kérdőívek kérdéseire, vagy mert nem emlékeznek megfelelően, vagy mert a kérdések túlzottan érzékenyek számukra. Azonban a korai trauma markerének (a speciális miRNS-ek csökkent szintje) felfedezése révén a kérdőívek eredménye pontosítható, és a későbbi megbetegedések megelőzhetők.