Študija miši ugotavlja, da zgodnji stres lahko spremeni gene v možganih
Glede na novo študijo zgodnji življenjski stres kodira vseživljenjsko dovzetnost za stres zaradi genskih sprememb v možganski regiji, vpletenih v razpoloženje in depresijo.
Študija, izvedena na Medicinski fakulteti Icahn na Mount Sinai v New Yorku, se osredotoča na epigenetiko, preučevanje sprememb v delovanju genov, ki jih povzročajo ne spremembe v kodi DNA, ki jih podedujemo od staršev, temveč molekule, ki uravnavajo, kdaj , kje in v kolikšni meri se aktivira naš genski material.
Ta uredba deloma izhaja iz funkcije transkripcijskih faktorjev - specializiranih proteinov, ki se vežejo na specifična zaporedja DNA v naših genih in bodisi spodbujajo bodisi zaustavijo izražanje določenega gena, pojasnjujejo raziskovalci.
Prejšnje študije so nakazovale, da stres v zgodnjem življenju povečuje tveganje za depresijo in druge psihiatrične sindrome, vendar je po mnenju znanstvenikov nevrobiologija, ki ju povezuje, do zdaj nedosegljiva.
"Naše delo opredeljuje molekularno osnovo za stres med občutljivim razvojnim oknom, ki programira odziv miši na stres v odrasli dobi," je povedala dr. Catherine Peña, vodilna raziskovalka študije. »Ugotovili smo, da moteča skrb za miši pri materah povzroča spremembe na stotinah genov v ventralnem tegmentalnem območju (VTA), zaradi česar je ta možganska regija v stanju, podobnem depresiji, še preden zaznamo vedenjske spremembe.
"V bistvu ta regija možganov kodira vseživljenjsko, latentno dovzetnost za depresijo, ki se razkrije šele po dodatnem stresu," je dejala.
Raziskovalci so ugotovili vlogo razvojnega transkripcijskega faktorja ortodentik homeobox 2 (Otx2) kot glavnega regulatorja teh sprememb genov.
Raziskovalna skupina je pokazala, da so miši miši, ki so bile izpostavljene stresu v občutljivem obdobju (od postnatalnega dne 10-20), zatrle Otx2 v VTA. Medtem ko so se ravni Otx2 na koncu okrevale v odrasli dobi, je zatiranje že sprožilo spremembe genov, ki so trajale v odrasli dobi, kar kaže na to, da zgodnji življenjski stres moti starostno specifično razvojno načrtovanje, ki ga je organiziral Otx2, so povedali raziskovalci.
Miši, ki so bile izpostavljene občutljivosti v zgodnjem življenju, so v odrasli dobi bolj verjetno podlegle depresiji, vendar šele po dodatnem stresu pri odraslih.
Vse miši so delovale normalno pred dodatnim socialnim stresom pri odraslih, toda "drugi zadetek" stresa je bolj verjetno povzročil depresijo kot vedenje miši, ki so bile izpostavljene stresu v občutljivem časovnem obdobju, je pokazala študija.
Da bi preizkusili napoved, da je bil Otx2 dejansko odgovoren za občutljivost na stres, je raziskovalna skupina razvila virusna orodja, ki so bila uporabljena za povečanje ali zmanjšanje ravni Otx2. Ugotovili so, da je zatiranje Otx2 v zgodnjem življenju nujno in zadostno za večjo dovzetnost za stres odraslih.
"Predvidevali smo, da bomo lahko učinke stresa v zgodnjem življenju izboljšali ali posnemali le s spreminjanjem ravni Otx2 v zgodnjem občutljivem obdobju," je dejal Peña. "To je veljalo za dolgotrajne učinke na vedenje, ki je podobno depresiji, a nekoliko presenečeni smo, da bi lahko tudi občutljivost na stres za kratek čas spremenili z manipulacijo z Otx2 v odrasli dobi."
Po mnenju raziskovalcev je malo znanega o tem, ali v otroštvu obstajajo občutljiva obdobja, ko stres in stiske najbolj vplivajo na razvoj možganov in zlasti sistemov za uravnavanje čustev.
Ta študija je prva, ki uporablja orodja po celotnem genomu, da bi razumela, kako stres v zgodnjem življenju spreminja razvoj VTA in zagotavlja nove dokaze za občutljiva okna pri razvoju čustev, so povedali raziskovalci.
"Ta paradigma miši bo koristna za razumevanje molekularnih korelatov povečanega tveganja za depresijo, ki je posledica stresa v zgodnjem življenju, in bi lahko utrla pot iskanju tako občutljivih oken v raziskavah na ljudeh," pravi dr. Eric J. Nestler, dr. , Profesor nevroznanosti iz družine Nash in direktor Inštituta za možgane Friedman na gori Sinaj in višji raziskovalec študije.
"Končni prevodni cilj te raziskave je pomagati pri odkritjih zdravljenja, pomembnih za posameznike, ki so doživeli otroški stres in travme."
Študija je bila objavljena v reviji Znanost.
Vir: Bolnica Mount Sinai
