Најновија истраживања доносе необичне вести о томе на који начин се искуство оца преноси на нас и утиче на наше здравље
Текст: Катарина Стекић
Истраживања у области епигенетике нам поново доносе изненађујуће вести. Изгледа да од оца наслеђујемо више од самог генетског материјала. Џером Џулијен и његов тим са Гордон Института у Кембриџу показују како епигенетски тагови у сперматозоидима утичу на експресију гена који су заслужни за здрав развој ембрионa.
Идеја о утицају срединских фактора на генску активност није нова. Већ деценијама се врше истраживања о спољашњим ефектима који могу довести до измена на хромозомима без мењања ДНК. Те измене се називају „епигенетски тагови“. Они се формирају под утицајем животног искуства појединца и могу се пренети на наредне генерације.
Џулијен и његов тим су дошли до новог открића упоређујући ембрионе жаба настале од спермaтозоида и оне настале од сперматида, који су врста ћелијског прекурсора. С обзиром да се сперматозоиди развијају из сперматида, они губе у току развоја епигенетске тагове који поспешују активност гена, тако да сперматозоиди поседују само инхибирајуће тагове.
Да би открили да ли постоји ефекат ових инхибирајућих тагова на наредне генерације, научници су их експериментално отклонили. Разлог зашто ово нико пре њих није успео да уради је велики број потешкоћа при манипулацији са ДНК ланцом сперме. Џулијен и његов тим су успешно заобишли ове проблеме створивши јајне ћелије које у себи садрже ензиме за отклањање одређених епигенетских тагова.
Резултати су показали да када се отклоне тагови из сперматозоида долази до поремећеног развоја ембриона услед прекомерне генске активности. Овај налаз наводи истраживаче на закључак да у сперми постоје тагови заслужни за здрав и неометан развој ембриона.
До сада је било познато да постоје епигенетски тагови у сперми који могу настати као узрок стреса, пушења, исхране, па чак и неке болести попут канцера. Није се знало да ови тагови могу да утичу на здравље потомака и то чак на наредне две генерације.
Проширени средински аспект
Претходна епигенетска истраживања срповедена у Великој Британији и Шведској показују такокође врло неуобичајене резултате. Један налаз повезује пушење оца у пубертету и дебљину детета. Деца чији су очеви почели да пуше још у пубертету су знатно дебља, чак и када се искључе утицаји срединских фактора на дете. Још шокантних резултата исти тим истраживача доноси из Шведске, где су пронашли да људи чије су баке и деке гладовали између девете и дванаесте године живота живе дуже.
Новија истраживања показују да се чак и ”сећања” могу епигенетски наследити. Реjчел Jехуда, jедна од водећих научница у области посттрауматског стреса, са своjим тимом из њуjоршке болнице Маунт Саjнаи спровела jе истраживање са Jевреjима коjи су у концентрационим логорима доживели различите трауме. Утврђено је да код ових људи постоји повећан ризик за обољење од стресних поремећаја.
Испитивањем потомака у различитом степену сродства бихевиорална генетика долази до закључака о доприносу средине у којој се појединац развија, али и генетике на његово понашање. Епигенетски приступ приширује средиснки аспект бихевиоралне генетике новим питањем: колико су средински фактори уопште условљени средином у којој се појединац развија, а колико средином у којој се развијао његов предак?
Проблем се којим се епигенетика константно суочава је Тимоти Бестор са Медицинског центра Колумбијског универзитета сажето описао једном реченицом: „Изузетна открића захтевају изузетне доказе.“ Многи истраживачи не верују у наследна својства епигенетских тагова, држећи се мишљења да се након зачећа сви тагови дословно бришу и да ембрион остаје tabula rasa.
Упркос емпиријским подацима о постојању тагова који могу да избегну ово брисање, епигенетика и даље не познаје механизам деловања ових тагова. Ни студија Џулијана и сарадника не доприноси решењу овог проблема, пошто испитани ембриони жаба нису били изложени различитим животним условима. Како се епигенетски тагови преносе, покрећу и делују на различите организме у различитим срединама остаје тема будућих истраживања.