Pelės tyrimas nustato, kad ankstyvas stresas gali pakeisti smegenų genus

Ankstyvojo gyvenimo stresas koduoja jautrumą stresui visą gyvenimą dėl genetinių pokyčių smegenų regione, susijusius su nuotaika ir depresija, rodo naujas tyrimas.

Tyrimas, atliktas Icahno medicinos mokykloje Sinajaus kalne Niujorke, sutelktas į epigenetiką, genų veikimo pokyčių tyrimą, kurį sukelia ne DNR kodo pokyčiai, kuriuos paveldime iš savo tėvų, o molekulės, kurios reguliuoja, kai , kur ir kiek yra suaktyvinta mūsų genetinė medžiaga.

Šis reguliavimas iš dalies kyla iš transkripcijos veiksnių - specializuotų baltymų, kurie jungiasi prie specifinių mūsų genų DNR sekų, funkcijos arba skatina, arba išjungia tam tikro geno išraišką, paaiškina mokslininkai.

Ankstesni tyrimai parodė, kad ankstyvas gyvenimo stresas padidina depresijos ir kitų psichikos sindromų riziką, tačiau, pasak mokslininkų, neurobiologija, siejanti šiuos du dalykus, iki šiol išliko nepastebima.

"Mūsų darbe nustatomas streso molekulinis pagrindas jautraus vystymosi lango metu, kuris užprogramuoja pelės reakciją į stresą suaugusiųjų amžiuje", - teigė tyrimo vadovė Ph. Catherine Peña. „Mes išsiaiškinome, kad sutrikdžius motinos priežiūrą pelėms, keičiasi šimtų genų kiekis ventraliniame tegmentaliniame rajone (VTA), dėl kurio šis smegenų regionas yra panašus į depresiją, dar prieš nustatant elgesio pokyčius.

"Iš esmės šis smegenų regionas užkoduoja viso gyvenimo latentinį polinkį į depresiją, kuris atsiskleidžia tik patyrus papildomą stresą", - sakė ji.

Tyrėjai nustatė raidos transkripcijos faktoriaus ortodentikulinio homeobox 2 (Otx2) vaidmenį kaip pagrindinį šių genų pokyčių reguliatorių.

Tyrėjų grupė parodė, kad pelių kūdikiai, patyrę stresą jautriu laikotarpiu (nuo 10-20 dienos po gimdymo), VTA slopino Otx2. Nors Otx2 lygis galiausiai atsistojo iki pilnametystės, slopinimas jau sukėlė genų pakitimus, kurie tęsėsi iki pilnametystės, o tai rodo, kad ankstyvas gyvenimo stresas sutrikdo Otx2 organizuojamą amžiaus specifinį vystymosi programavimą, teigė mokslininkai.

Pelės, patiriamos ankstyvame jautriame laikotarpyje, dažniau pasidavė į depresiją panašiam elgesiui suaugus, bet tik po papildomo suaugusio žmogaus streso.

Visos pelės elgėsi normaliai prieš papildomą suaugusiųjų socialinį stresą, tačiau „antrasis streso smūgis“ greičiausiai sukėlė į depresiją panašų elgesį pelėms, patiriančioms jautrumo laikotarpį, nustatyta tyrime.

Norėdami išbandyti prognozę, kad Otx2 iš tikrųjų yra atsakingas už jautrumą stresui, tyrimų grupė sukūrė virusinius įrankius, kurie buvo naudojami arba padidinant, arba sumažinant Otx2 lygį. Jie nustatė, kad Otx2 slopinimas ankstyvame gyvenimo etape buvo būtinas ir pakankamas, kad padidėtų polinkis į suaugusiųjų stresą.

"Mes tikėjomės, kad ankstyvojo gyvenimo streso padarinius pagerinti ar imituoti pavyks tik keičiant Otx2 lygį ankstyvuoju jautriu laikotarpiu", - sakė Peña. „Tai pasakytina apie ilgalaikį poveikį panašiam į depresiją elgesiui, tačiau šiek tiek nustebę mes taip pat galėtume trumpam pakeisti jautrumą stresui, manipuliuodami„ Otx2 “suaugus.“

Tyrėjų teigimu, mažai žinoma, ar vaikystėje yra jautrių laikotarpių, kai stresas ir sunkumai labiausiai veikia smegenų vystymąsi ir ypač emocijų reguliavimo sistemas.

Šis tyrimas yra pirmasis, kuris naudojo viso genomo įrankius, kad suprastų, kaip ankstyvas gyvenimo stresas keičia VTA plėtrą, pateikdamas naujų įrodymų apie jautrius emocijų raidos langus, teigė mokslininkai.

„Ši pelės paradigma bus naudinga norint suprasti padidėjusios depresijos rizikos, atsirandančios dėl ankstyvo gyvenimo streso, molekulinius ryšius ir gali atverti kelią ieškoti tokių jautrių langų žmonių tyrimuose“, - sako mokslų daktaras Ericas J. Nestleris. , Nasho šeimos neurologijos profesorius ir Sinajaus kalno Friedmano smegenų instituto direktorius ir tyrimo vyresnysis tyrėjas.

„Pagrindinis šio tyrimo vertimo tikslas yra padėti gydymo atradimams, susijusiems su vaikystėje patyrusiais stresais ir traumomis.“

Tyrimas buvo paskelbtas žurnale Mokslas.

Šaltinis: Sinajaus kalno ligoninė