Väter, Ihr Stress könnte das Gehirn Ihres Kindes beeinträchtigen
Während seines Lebens kann die Erfahrung eines Vaters mit Stress sein Sperma auf eine Weise verändern, die sich auf die Entwicklung seiner Nachkommen auswirkt - einschließlich ihres Gehirns und wie sie selbst auf Stress reagieren.
Eine Studie, die kürzlich auf der Jahrestagung 2018 der American Association for the Advancement of Science in Austin, TX, vorgestellt wurde, zeigt neue Erkenntnisse darüber, wie dies geschieht.
Es wurde bereits festgestellt, dass die Erfahrung einer Mutter während der Schwangerschaft - einschließlich der Qualität ihrer Ernährung, ihres Stresses und ihrer Infektion - die Entwicklung ihrer Nachkommen, einschließlich ihres Gehirns, beeinflussen kann.
Die neue Forschung, die von Tracy Bale, Professorin für Pharmakologie an der Medizinischen Fakultät der Universität von Maryland in Baltimore, geleitet wurde, verbessert unser Verständnis darüber, wie Väter auch die Gehirnentwicklung ihrer Nachkommen beeinflussen können.
Die Studie, die noch veröffentlicht werden muss, befasst sich mit dem Bereich der Epigenetik und bezieht sich auf Faktoren, die die Anweisungen in unserem DNA-Code ändern können, ohne den Code selbst zu ändern.
Epigenetik, Gesundheit und Krankheit
Epigenetische Veränderungen spielen eine wichtige Rolle für Gesundheit und Krankheit. Zum Beispiel können sie ändern, was in Zellen passiert, indem sie Gene ein- und ausschalten und bestimmen, welche Proteine produziert werden.
Darüber hinaus gibt es in der Epigenetik zunehmend Hinweise darauf, wie die Umwelteinflüsse und -erfahrungen einer Generation die biologische Entwicklung und die Krankheitsrisiken der nächsten Generation durch Vererbungsmechanismen beeinflussen können.
Krebs war eine der ersten menschlichen Krankheiten, die Forscher mit epigenetischen Veränderungen in Verbindung brachten.
Studien aus den 1980er Jahren ergaben, dass Tumorgewebe von Menschen mit Darmkrebs weniger epigenetische Marker aufwies, die als DNA-Methylierung bekannt sind, als normales Gewebe von denselben Personen.
Die neue Studie zeigt den Prozess auf, durch den ein Leben lang milder Stress bei männlichen Mäusen bestimmte epigenetische Marker in ihren Spermien verändern kann, um die Gehirnentwicklung zu formen und die Stressreaktion ihrer Nachkommen zu beeinträchtigen.
Epigenetische Veränderungen und microRNAs
In früheren Arbeiten entdeckte Prof. Bale - damals an der University of Pennsylvania in Philadelphia -, dass die epigenetischen Veränderungen durch microRNAs übertragen werden, eine Familie von Molekülen, die Gene ein- und ausschalten können. Während sie keine Proteine codieren, können microRNAs ihre Produktion beeinflussen.
Diese Arbeit zeigte, dass Nachkommen von erwachsenen Mäusen, die „chronische Perioden mit leichtem Stress“ erlebt hatten, eine gestörte Stressreaktion hatten.
Beispiele für leichte Stressprobleme waren, die Tiere in neue Käfige zu bringen und sie dem Urin einer Raubtierart wie der von Füchsen auszusetzen.
Andere Untersuchungen haben gezeigt, dass Veränderungen in der normalen Stressreaktion mit posttraumatischer Belastungsstörung, Depression und anderen psychiatrischen Zuständen verbunden sein können.
Während des Treffens stellte Prof. Bale ihre neuesten Arbeiten vor, in denen sie den biologischen Mechanismus aufdeckte, der es ermöglicht, Änderungen in der microRNA des Vaters auf seine Nachkommen zu übertragen.
Vesikel, die microRNAs enthalten, fusionieren mit Sperma
Sobald sich männliches Sperma in den Hoden bildet, wandert es zum Nebenhoden, wo es reift. Ein Teil des Reifungsprozesses besteht darin, die männlichen „Keimzellen“ mit winzigen Säcken oder Vesikeln zu verschmelzen, die vom Nebenhoden der Kaputte produziert werden.
Die mit den Spermien fusionierten Vesikel enthalten microRNAs - einschließlich solcher, die sich möglicherweise aufgrund der Stresserfahrung des Vaters verändert haben. Diese microRNAs beeinflussen letztendlich die Genexpression bei den Nachkommen.
Die Ergebnisse legen nahe, dass selbst leichte Stressprobleme bei Vätern zu einer spürbaren Veränderung der Entwicklung und damit der Gesundheit ihrer Nachkommen führen können.
Die Hoffnung ist, dass wir, wenn wir mehr über diese zugrunde liegenden Erbmechanismen erfahren, eine bessere Chance haben, einige der Krankheiten, zu denen sie beitragen, behandeln und verhindern zu können.
