Fædre, dit stress kan påvirke dit barns hjerne
I løbet af sin levetid kan en fars oplevelse af stress ændre hans sæd på måder, der påvirker udviklingen af hans afkom - herunder deres hjerner og hvordan de selv reagerer på stress.
En undersøgelse, der blev præsenteret for nylig på det årlige møde i American Association for the Advancement of Science 2018, der blev afholdt i Austin, TX, afslører ny indsigt i, hvordan dette sker.
Det er allerede fastslået, at en mors oplevelse under graviditeten - inklusive kvaliteten af hendes diæt, stress og infektion - kan påvirke udviklingen af hendes afkom, herunder deres hjerner.
Den nye forskning - som blev ledet af Tracy Bale, der er professor i farmakologi ved University of Maryland School of Medicine i Baltimore - øger vores forståelse af, hvordan fædre også kan påvirke hjernens udvikling af deres afkom.
Undersøgelsen, som endnu ikke skal offentliggøres, vedrører området epigenetik, der relaterer til faktorer, der kan ændre instruktionerne i vores DNA-kode uden at ændre selve koden.
Epigenetik, sundhed og sygdom
Epigenetiske ændringer spiller en vigtig rolle i sundhed og sygdom. For eksempel kan de ændre, hvad der sker i celler ved at tænde og slukke for gener og ved at bestemme, hvilke proteiner der produceres.
Derudover er der stigende beviser fra epigenetik vedrørende, hvordan en generations miljøeksponeringer og oplevelser kan påvirke den næste biologiske udvikling og sygdomsrisici gennem arvsmekanismer.
Kræft var en af de første menneskelige sygdomme, som forskere forbandt med epigenetiske ændringer.
Undersøgelser fra så tidligt som i 1980'erne viste, at tumorvæv fra mennesker med kolorektal cancer havde færre epigenetiske markører kendt som DNA-methylering end normalt væv fra de samme individer.
Den nye undersøgelse afslører den proces, hvorigennem en levetid på mild stress hos hanmus kan ændre specifikke epigenetiske markører i deres sæd for at forme hjernens udvikling og forringe stressresponset hos deres afkom.
Epigenetiske ændringer og mikroRNA'er
I tidligere arbejde opdagede Prof. Bale - dengang ved University of Pennsylvania i Philadelphia - at de epigenetiske ændringer overføres gennem mikroRNA'er, en familie af molekyler, der kan tænde og slukke for gener. Selvom de ikke koder for proteiner, kan mikroRNA'er påvirke deres produktion.
Arbejdet viste, at afkom, der blev fædret af voksne mus, der havde haft "kroniske perioder med mild stress", havde en nedsat stressrespons.
Eksempler på milde stressudfordringer omfattede at flytte dyrene til nye bure og udsætte dem for urinen hos en rovdyrsart, såsom rævenes.
Andre undersøgelser har vist, at ændringer i det normale stressrespons kan være forbundet med posttraumatisk stresslidelse, depression og andre psykiatriske tilstande.
På mødet præsenterede Prof. Bale sit seneste arbejde, hvor hun afdækkede den biologiske mekanisme, der gør det muligt at overføre ændringer i farens microRNA til hans afkom.
Vesikler, der holder mikroRNA'er, smelter sammen med sædceller
Når mandlig sæd dannes i testiklerne, bevæger den sig til caput epididymis, hvor den modnes. En del af modningsprocessen involverer at smelte de mandlige ”kimceller” med små sække eller vesikler produceret af caput epididymis.
Blærerne, der er smeltet med sædcellerne, indeholder mikroRNA'er - inklusive dem, der kan have ændret sig som følge af farens stressoplevelse. Disse mikroRNA'er påvirker i sidste ende genekspression i afkom.
Resultaterne tyder på, at selv milde stressudfordringer hos fædre kan resultere i en mærkbar ændring i udviklingen og dermed sundheden af deres afkom.
Håbet er, at ved at lære mere om disse underliggende arvelige mekanismer, har vi en større chance for at være i stand til at behandle og forhindre nogle af de sygdomme, som de bidrager til.
