Doświadczenia z dzieciństwa mają wpływ na zdrowie przez dekady

Wydarzenia i przeżycia z wczesnych etapów życia zostawiają w komórkach ślad wpływający na zdrowie przez kolejne dekady. Tak sugeruje badanie na makakach królewskich. Naukowcy tłumaczą to aktywnością genów.

Makaki królewskie – rezusy – są fizjologicznie bardzo podobne do człowieka.

Naukowcy przeanalizowali metylację, czyli główny epigenetyczny mechanizm, który może dać wiele odpowiedzi na temat m.in. komórkowego starzenia się organizmu.

– Naszym celem było zrozumienie, jak starzenie przebiega w całym organizmie, i w jaki sposób wczesne doświadczenia mogą wpływać na ten proces. Odkryliśmy, że przeciwności doświadczane we wczesnym okresie życia pozostawiają skoordynowany ślad epigenetyczny, obejmujący wiele tkanek. Nie przyspieszają jednak tak po prostu starzenia w jednolity sposób – wyjaśnia prof. Noah Snyder-Mackler z Arizona State University, współautor badania opisanego na łamach „Science”.

Armia potrzebuje nie tylko czołgów i samolotów, lecz także medycyny przyszłości– Wyszkolonego żołnierza nie da się zastąpić tak szybko jak sprzętu. Dlatego równie ważna jak modernizacja armii jest inwestycja w zdrowie człowieka. Chcemy wiedzieć, jak organizm reaguje na stres i przeciążenia, zanim pojawi się problem – wyjaśnia prof. Ewelina Maculewicz, biolog molekularny i genetyk z Wojskowego Instytutu Medycyny Lotniczej (WIML).

Badacze zidentyfikowali w sumie tysiące regionów genomu, w których metylacja DNA była związana z przeciwnościami doświadczanymi we wczesnym okresie życia. Wyniki wskazały na istnienie wyraźnych różnic między poszczególnymi tkankami, jednak naukowcy zauważyli istotną zależność.

Okazało się, że przeciwności doświadczane we wczesnym okresie dzieciństwa, takie jak utrata matki, niski status społeczny matki czy dorastanie w zatłoczonej grupie, powodowały nie tylko zmiany metylacji DNA, ale też występowały w uderzająco skoordynowany sposób w różnych tkankach.

– Odkryliśmy, że każdy rodzaj przeciwności ma tendencję do oddziaływania na określone regiony genomu. Kiedy jednak już obejmie te regiony, jego skutki są często wspólne dla wielu tkanek – opowiada prof. Amanda Lea z Vanderbilt University.

Badanie wykazało związek między cukrzycą a zmianami w genach niekodujących Większość badań dotyczących podłoża genetycznego cukrzycy do niedawna skupiała się na genach kodujących – tych, które produkują białka. Z najnowszej analizy opublikowanej na łamach „American Journal of Human Genetics” wynika jednak, że cukrzyca pojawiająca się u niemowląt może być spowodowana przez geny niekodujące.

Kierunek tych efektów w różnych tkankach nie był spójny. Jak wskazuje Rachel Petersen z Vanderbilt University, w niektórych przypadkach zmiany związane z przeciwnościami wyglądały jak przyspieszone starzenie. W innych przebiegały w przeciwnym kierunku.

– To pokazuje nam, że przeciwności doświadczane we wczesnym okresie życia nie przyspieszają tak po prostu starzenia. Zamiast tego przekształcają epigenom w bardziej złożony sposób – mówi dr Rachel Petersen z Vanderbilt University.

Badacze dodają, że odkrycie to podważa powszechne założenie, że przeciwności doświadczane we wczesnym okresie życia jednolicie przyspieszają biologiczne starzenie. Wyniki sugerują bardziej zniuansowany model, w którym wczesne doświadczenia zmieniają trajektorię starzenia molekularnego – nasilają skutki starzenia w niektórych tkankach, takich jak przysadka mózgowa, a w innych nie.

Przeczytaj także: „Wysokoprzetworzona żywność to katastrofa dla mikrobiomu”.