Conform unui studiu epigenetic, spermatozoizii poartă urme ale stresului din copilărie

Taţii pot purta urme ale traumelor din copilărie în celulele spermei lor, potrivit unui nou studiu, conform LiveScience.

Noul studiu, publicat la 3 ianuarie în revista Molecular Psychiatry, a analizat „epigenetica” spermatozoizilor taţilor care au fost expuşi la un stres ridicat în copilărie.

Epigenetica implică modul în care este citit ADN-ul - schiţa utilizată pentru a construi proteinele şi moleculele care alcătuiesc corpul nostru. Epigenetica nu schimbă codul de bază al ADN-ului, ci mai degrabă modifică genele care pot fi activate. Cercetările sugerează că experienţele de viaţă şi mediul oamenilor pot amprenta aceste „modificări epigenetice” pe ADN, astfel că pot modifica mai apoi activitatea genelor.

„Epigenetica spune practic care gene sunt active”, a declarat autorul principal al studiului , Dr. Jetro Tuulari, profesor asociat în cadrul Departamentului de Medicină Clinică de la Universitatea din Turku din Finlanda. Lucrarea se adaugă la un număr tot mai mare de cercetări care investighează dacă experienţele de viaţă ale părinţilor pot fi transmise generaţiilor viitoare prin aceste modificări epigenetice.

„Înţelegerea moştenirii prin gene şi ADN a fost unul dintre cele mai cruciale elemente ale înţelegerii noastre a biologiei”, a declarat Tuulari pentru Live Science. „Acum facem cercetări care pun la îndoială dacă avem sau nu o imagine completă”.

Noul studiu a analizat celulele spermatice de la 58 de persoane, analizând două tipuri de markeri epigenetici: metilarea ADN-ului şi ARN-urile mici necodificatoare.

Metilarea ADN-ului este o reacţie chimică care adaugă o etichetă ADN-ului. Atunci când ADN-ul este metilat, organismul poate citi acest lucru ca un semnal pentru a schimba modul în care este citită o genă - de exemplu, dezactivarea acesteia. ARN-urile mici necodificatoare au un efect similar asupra genelor, cu excepţia faptului că, în loc să marcheze molecula de ADN în sine, ele pot interfera cu modul în care organismul citeşte ARN-ul, un văr genetic al ADN-ului care transportă instrucţiunile din nucleu în celulă.

Taţii, dintre care majoritatea aveau între 30 şi 40 de ani, au fost recrutaţi într-un studiu al Universităţii din Turku asupra a peste 4.000 de familii care analizează atât factorii de mediu, cât şi cei genetici care ar putea influenţa dezvoltarea copilului.

Pentru a măsura stresul din copilărie al participanţilor, echipa a utilizat Trauma and Distress Scale (TADS), un chestionar recunoscut, care întreabă oamenii despre amintirile lor legate de neglijarea emoţională sau fizică, precum şi de abuzul emoţional, fizic sau sexual. Aceste scoruri TADS au fost apoi clasificate fie ca fiind scăzute (de la 0 la 10), ceea ce înseamnă că îşi aminteau relativ puţine factori de stres din copilărie, fie ridicate (peste 39), ceea ce înseamnă că îşi aminteau multe evenimente traumatice.

Analiza a arătat că sperma bărbaţilor care au avut scoruri ridicate avea un profil epigenetic diferit în comparaţie cu sperma bărbaţilor care au raportat mai puţine traume. Acest model s-a menţinut chiar şi după ce cercetătorii au verificat dacă diferenţele puteau fi atribuite altor factori, cum ar fi comportamentele legate de consum de alcool sau tutun, despre care se ştie, de asemenea, că afectează „epigenomul”.

Descoperirea oricărei asocieri între aceşti factori de stres şi epigenetică este „absolut fascinantă”, a declarat Tuulari, deoarece factorii de stres au avut loc devreme în viaţa bărbaţilor. Acest lucru sugerează că modificările epigenetice au persistat în timp, în ciuda faptului că trecuseră zeci de ani de la evenimentele care le-ar fi declanşat iniţial.

În special - aşa cum a fost raportat în studiile anterioare ale altor echipe de cercetare - cercetătorii au descoperit că o moleculă specifică de ARN mic necodificator a fost exprimată diferit la cei care au experimentat stres ridicat în copilărie. Această moleculă, cunoscută sub numele de hsa-mir-34c-5p, le-a atras atenţia deoarece s-a demonstrat anterior că modifică dezvoltarea creierului şoarecilor

De asemenea, cercetătorii au observat profiluri diferite de metilare a ADN-ului în jurul a doua gene, numite CRTC1 şi GBX2. Acest lucru a uimit echipa, deoarece aceste gene sunt de asemenea, implicate în dezvoltarea timpurie a creierului în alte studii, majoritatea efectuate la animale.

Împreună, aceste constatări sugerează că aceste modificări epigenetice pot altera dezvoltarea timpurie, cu condiţia să fie transmise de la părinţi la urmaşi, a speculat Tuulari.

Cu toate acestea, este important de reţinut că acest domeniu de cercetare este încă la început. Observarea modificărilor epigenetice în spermă nu înseamnă neapărat că aceste modificări sunt transmise copiilor. De fapt, cercetătorii lucrează din greu pentru a răspunde la această întrebare, a spus Tuulari.

Nu a fost confirmat faptul că modificările epigenetice pot fi transmise de la un părinte uman la copiii săi, a spus el. „Acest lucru a fost demonstrat, totuşi, în modele animale experimentale, inclusiv viermi şi şoareci”.

Prin urmare, este prea devreme pentru a trage concluzii cu privire la influenţa stresului patern asupra sănătăţii unui copil, a spus Tuulari. De asemenea, nu este clar dacă modificările epigenetice observate ar avea în cele din urmă un efect pozitiv, negativ sau neutru, a adăugat el.

Cu toate acestea, constatările „se adaugă la greutatea dovezilor” că experienţele de viaţă pot schimba epigenetica spermei umane, a declarat Richard Jenner, profesor de biologie moleculară la University College London, care nu a fost implicat în studiu.