Το χρόνιο στρες δεν επηρεάζει μόνο την ψυχική και σωματική υγεία του ατόμου που το βιώνει. Ειδικά για το αντρικό φύλο, οι επιδράσεις του μπορεί να επηρεάσουν και την επόμενη γενιά. Συγκεκριμένα, νεότερα επιστημονικά δεδομένα υποδεικνύουν ότι οι βιολογικές επιπτώσεις του στρες στους άνδρες ενδέχεται να επηρεάζουν και την ανάπτυξη των απογόνων ήδη από τα πρώτα στάδια της ζωής.
Σύμφωνα με τη μελέτη, που δημοσιεύθηκε στο iScience, ένα συγκεκριμένο μόριο που βρίσκεται στο σπέρμα ανδρών με αυξημένα επίπεδα στρες φαίνεται να επηρεάζει την ανάπτυξη των εμβρύων και τη μετέπειτα σωματική εξέλιξη των αρσενικών απογόνων.
Ένα μικρό αλλά ισχυρό μόριο
Στο επίκεντρο της έρευνας βρίσκεται το μόριο let-7f-5p, ένα microRNA, δηλαδή ένας μικροσκοπικός γενετικός ρυθμιστής που ελέγχει τη δραστηριότητα των γονιδίων. Τα microRNA δεν ενεργοποιούν ή απενεργοποιούν τα γονίδια, αλλά λειτουργούν ως «ρυθμιστές έντασης», καθορίζοντας πόσο έντονα θα εκφραστεί ένα γονίδιο.
Προηγούμενες έρευνες είχαν δείξει ότι το συγκεκριμένο microRNA βρίσκεται σε αυξημένα επίπεδα στο σπέρμα ανδρών που αναφέρουν υψηλά επίπεδα ψυχολογικού στρες. Οι επιστήμονες από την Ιατρική Σχολή Anschutz του Πανεπιστημίου του Colorado θέλησαν να διερευνήσουν τι συμβαίνει όταν αυτό το μοριακό σήμα εισέρχεται σε ένα γονιμοποιημένο ωάριο.
Πώς έγινε η έρευνα στο εργαστήριο;
Για τις ανάγκες της μελέτης, οι ερευνητές εισήγαγαν το μόριο let-7f σε γονιμοποιημένα ωάρια ποντικών στο πρώτο στάδιο της ανάπτυξής τους, χρησιμοποιώντας δύο διαφορετικές συγκεντρώσεις: μία που προσομοίαζε τα αυξημένα επίπεδα που έχουν παρατηρηθεί σε άνδρες με υψηλό στρες και μία ακόμη υψηλότερη. Στη συνέχεια παρακολούθησαν την πορεία των εμβρύων με ειδικές τεχνικές απεικόνισης, καταγράφοντας βήμα προς βήμα την εξέλιξή τους.
Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι σημαντικά λιγότερα έμβρυα στις ομάδες που είχαν εκτεθεί στο let-7f κατάφεραν να φτάσουν στο στάδιο της βλαστοκύστης, ένα κρίσιμο αναπτυξιακό στάδιο που προηγείται της εμφύτευσης στη μήτρα. Στα έμβρυα που συνέχισαν να αναπτύσσονται, οι αναλύσεις αποκάλυψαν μεταβολές στην έκφραση 383 γονιδίων, πολλά από τα οποία σχετίζονται με τον μεταβολισμό, την παραγωγή ενέργειας και την κυτταρική ανάπτυξη.
Ένα ακόμη ενδιαφέρον εύρημα ήταν ότι τα έμβρυα που είχαν εκτεθεί στο μόριο αρχικά διαιρούνταν ταχύτερα από τα έμβρυα της ομάδας ελέγχου. Ωστόσο, στη συνέχεια η ανάπτυξή τους επιβραδυνόταν αισθητά πριν φτάσουν στο στάδιο της βλαστοκύστης, ενώ αρκετά από αυτά σταματούσαν εντελώς την εξέλιξή τους, γεγονός που υποδηλώνει ότι το συγκεκριμένο μόριο μπορεί να επηρεάζει κρίσιμες βιολογικές διεργασίες ήδη από τις πρώτες ημέρες της ζωής.
Εντονότερες οι επιδράσεις στα αρσενικά
Ένα από τα πιο εντυπωσιακά ευρήματα της μελέτης ήταν η διαφορά μεταξύ αρσενικών και θηλυκών εμβρύων. Ειδικότερα, τα αρσενικά έμβρυα εμφάνισαν περίπου τριπλάσιες αλλαγές στη γονιδιακή δραστηριότητα σε σχέση με τα θηλυκά. Οι αλλαγές αυτές αφορούσαν κυρίως γονίδια που σχετίζονται με τον μεταβολισμό, τη ρύθμιση της γλυκόζης και την κυτταρική ανάπτυξη.
Η ίδια εικόνα διατηρήθηκε και αργότερα κατά την εμβρυϊκή ανάπτυξη, όταν οι ερευνητές μετέφερε τα έμβρυα στα οποία είχε γίνει έγχυση σε παρένθετες μητέρες ποντικών. Στα αρσενικά έμβρυα καταγράφηκαν σημαντικές διαφοροποιήσεις σε γονίδια που σχετίζονται με την ανάπτυξη του εγκεφάλου, των οστών και τον μεταβολισμό.
Ένα γονίδιο που ξεχώρισε ήταν το Calb1, το οποίο φάνηκε να είναι αυξημένο. Μελέτες σε ανθρώπους έχουν συνδέσει το γονίδιο με τη βιολογία του εγκεφάλου και των οστών, αν και η συγκεκριμένη μελέτη μέτρησε τη γονιδιακή έκφραση και δεν εξέτασε τη λειτουργία του εγκεφάλου ή τη συμπεριφορά στα ζώα.
Περισσότερο βάρος για τα αρσενικά μετά την εφηβεία
Οι διαφορές δεν περιορίστηκαν στα πρώιμα στάδια ανάπτυξης. Τα αρσενικά ποντίκια που προήλθαν από τα έμβρυα παρουσίασαν μεγαλύτερο σωματικό βάρος μετά την έναρξη της εφηβείας και συνέχισαν να αυξάνουν το βάρος τους περισσότερο σε σχέση με τα ποντίκια της ομάδας ελέγχου, μια διαφορά που δεν παρατηρήθηκε αντίστοιχα και στα θηλυκά.
Ενδιαφέρον παρουσιάζει το γεγονός ότι η αυξημένη σωματική μάζα δεν οφειλόταν σε μεγαλύτερη κατανάλωση τροφής ή σε διαταραχές του μεταβολισμού της γλυκόζης. Αντίθετα, οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι τα ζώα αυτά είχαν μακρύτερα οστά στα κάτω άκρα, γεγονός που υποδηλώνει διαφοροποιήσεις στη σκελετική ανάπτυξη. Επιπλέον, εντοπίστηκαν μεταβολές στη γονιδιακή δραστηριότητα της υπόφυσης, ενός αδένα που παίζει καθοριστικό ρόλο στην παραγωγή ορμονών ανάπτυξης.
Τι σημαίνουν όλα αυτά για τον άνθρωπο
Οι επιστήμονες τονίζουν ότι τα αποτελέσματα προέρχονται από πειράματα σε ποντίκια και δεν μπορούν να μεταφερθούν άμεσα στον άνθρωπο. Ωστόσο, ενισχύουν την αυξανόμενη επιστημονική άποψη ότι η κατάσταση της υγείας του πατέρα πριν από τη σύλληψη μπορεί να επηρεάζει σημαντικά τη μελλοντική ανάπτυξη των παιδιών.
Όπως επισημαίνουν οι συγγραφείς, το let-7f αποτελεί μόνο ένα από τα πολλά μόρια του σπέρματος που ανταποκρίνονται στο στρες και πιθανότατα δρουν συνδυαστικά. Για τον λόγο αυτό απαιτούνται περαιτέρω μελέτες προκειμένου να διευκρινιστεί αν αντίστοιχοι μηχανισμοί λειτουργούν και στους ανθρώπους και ποια είναι η πραγματική τους επίδραση στην υγεία των απογόνων.
Πηγή: www.ygeiamou.gr
