Hiire uuring leidis, et varajane stress võib ajus geene muuta
Varajane elu stress kodeerib eluaegset vastuvõtlikkust stressile geneetiliste muutuste abil aju piirkonnas, mis on seotud meeleolu ja depressiooniga, vastavalt uuele uuringule.
New Yorgis Siinai mäel asuvas Icahni meditsiinikoolis läbi viidud uuring keskendub epigeneetikale - geenide toimes toimuvate muutuste uurimisele, mis pole tingitud vanematelt päritud DNA-koodi muutustest, vaid hoopis molekulidest, mis reguleerivad , kus ja mil määral on meie geneetiline materjal aktiveeritud.
See regulatsioon tuleneb osaliselt transkriptsioonifaktorite funktsioonist - spetsiaalsetest valkudest, mis seonduvad meie geenide spetsiifiliste DNA järjestustega ja kas julgustavad või sulgevad antud geeni ekspressiooni, selgitavad teadlased.
Varasemad uuringud on näidanud, et varane elu stress suurendab depressiooni ja teiste psühhiaatriliste sündroomide riski, kuid teadlaste sõnul on neid kahte ühendav neurobioloogia siiani raskesti mõistetav.
"Meie töö teeb kindlaks molekulaarse stressi tundliku arenguakna ajal, mis programmeerib hiire reaktsiooni täiskasvanueas stressile," ütles uuringu juhtivteadur Ph.D. Catherine Peña. "Me avastasime, et hiirte emahoolduse häirimine põhjustab muutusi sadade geenide tasemes ventraalses tegmentaalses piirkonnas (VTA), mis seab selle ajupiirkonna depressioonilaadsesse olekusse isegi enne käitumismuutuste avastamist.
"Põhimõtteliselt kodeerib see ajupiirkond eluaegset, varjatud vastuvõtlikkust depressioonile, mis avaldub alles pärast täiendava stressi tekkimist," ütles ta.
Teadlased tegid kindlaks arengu transkriptsioonifaktori ortodentikulaarse homeobox 2 (Otx2) rolli nende geenimuutuste põhiregulaatorina.
Uurimisrühm näitas, et tundlikul perioodil (alates postnataalsest päevast 10-20) stressis olevad beebihiired olid VTA-s Otx2 alla surunud. Kuigi Otx2 tase taastus lõpuks täiskasvanuks saades, oli supressioon juba käivitanud täiskasvanuks kestnud geenimuutused, mis näitab, et varajane elupinge häirib Otx2 korraldatud eakohaseid arenguprogramme, ütlesid teadlased.
Varajase eluea tundlikul perioodil rõhutatud hiired allusid depressioonilaadsele käitumisele täiskasvanuna suurema tõenäosusega, kuid alles pärast täiskasvanute täiendavat stressi.
Kõik hiired käitusid enne täiskasvanute täiendavat sotsiaalset stressi normaalselt, kuid stressi "teine löök" vallandas tundlikul perioodil stressis olevate hiirte puhul depressioonilaadse käitumise, leiti uuringust.
Et ennustada, et Otx2 oli stressitundlikkuse eest tegelikult vastutav, töötas uurimisrühm välja viiruslikud vahendid, mida kasutati Otx2 taseme kas suurendamiseks või vähendamiseks. Nad leidsid, et Otx2 pärssimine varases elueas oli nii vajalik kui ka piisav, et suurendada vastuvõtlikkust täiskasvanute stressile.
"Eeldasime, et varajase elu stressi mõjusid leevendame või jäljendame ainult Otx2 taseme muutmisega varajasel tundlikul perioodil," ütles Peña. "See kehtis pikaajalise mõju kohta depressioonilaadsele käitumisele, kuid mõnevõrra üllatuseks võisime ka täiskasvanuna manipuleerides lühiajaliselt muuta stressitundlikkust."
Teadlaste sõnul on vähe teada, kas lapsepõlves on tundlikke perioode, kus stress ja viletsus mõjutab kõige enam aju arengut ja eriti emotsioonide reguleerimise süsteeme.
See uuring on esimene, mis kasutab kogu genoomi hõlmavaid tööriistu, et mõista, kuidas varane elu stress muudab VTA arengut, pakkudes uusi tõendeid tundlike akende kohta emotsioonide arengus, ütlesid teadlased.
"See hiire paradigma on kasulik varajasest elustressist tuleneva suurenenud depressiooniriski molekulaarsete korrelatsioonide mõistmiseks ja võib sillutada teed selliste tundlike akende otsimisele inimeste uuringutes," ütleb dr Eric J. Nestler. , Nashi neuroteaduste perekonna professor ja Siinai mäe Friedmani ajuinstituudi direktor ning uuringu vanemteadur.
"Selle uuringu lõppeesmärk on aidata lapsele stressi ja traumat kogenud isikute jaoks olulisi avastusi."
Uuring avaldati ajakirjas Teadus.
Allikas: Siinai mäe haigla
