Stav genómu dieťaťa závisí od kvality starostlivosti matky

Rané dojmy dieťaťa priamo súvisia so správaním jeho matky a tento vplyv je oveľa hlbší, než si všetci myslíme. K tomuto záveru dospeli vedci zo Salkovho inštitútu.

Najprv Dr. Tracy Bedrosian spolu s ďalšími vedcami začala študovať vzťah medzi stresovou situáciou a stavom retrotranspozónov. Transpozóny sú jedinečné sekvencie v DNA, ktoré sú schopné samokopírovania: niekedy sa nazývajú mobilné génové komponenty alebo „skákajúca DNA“. Transpozóny sú rozmanité a líšia sa vzorom kopírovania. Retrotranspozóny sú jednou z takýchto početných variantov.

Transpozón neovplyvňuje stav bunkovej štruktúry, keď sa samokopíruje v tých oblastiach DNA, ktoré sa nezúčastňujú kódovania. Jeho preniknutie do kódovania však môže viesť k narušeniu fungovania génu, ako aj k viacerým problémom v bunke.

Predtým existovali predpoklady, že stav transpozónov a ich aktívne „skákanie“ závisia od prítomnosti stresu: existovali dôkazy o tom, že stres matky ovplyvňuje aktivitu transpozónov u detí v štádiu vnútromaternicového vývoja. Boli vykonané nasledujúce experimenty: gravidné samice hlodavcov boli umiestnené do rôznych terárium - buď do nepohodlných a poloprázdnych, alebo do svetlých a pohodlných. Vedci si všimli, že transpozóny u hlodavcov sa skutočne začali líšiť: genóm prvej skupiny obsahoval viac kópií L1 a v druhej menej. Ukázalo sa však, že stav sekvencií nie je ovplyvnený iba stresom u nastávajúcej matky.

Špecialisti pokračovali vo svojich pozorovaniach a všimli si: stav závisel aj od toho, ako sa samica starala o novonarodené mláďatá. Keď matka mláďatá starostlivo čistila a olizovala, ani na sekundu ich neopúšťala, potom mali mláďatá v hipokampe menší počet skopírovaných transpozónov - v porovnaní s tými, ktoré boli zbavené materskej starostlivosti. Genóm mláďat zbavených materskej náklonnosti mal zaujímavú vlastnosť: zóna DNA pred transpozónom L1 (kde by sa mali viazať proteíny syntetizujúce RNA) bola ľahko dostupná.

Bunky typicky vypínajú transpozóny, čo spôsobuje, že gén prechádza do latentného stavu. Keďže mláďatám hlodavcov, o ktoré sa zle starali, chýbal metylačný enzým, epigenetický dohľad sa zhoršil a gén sa „prebudil“.

Výskumníci sa domnievajú, že príčinou tohto javu je hmatový pocit. Keď samica olizuje a hladká svoje mláďa, koža signalizuje a prenáša impulzy na molekulárnej úrovni.

Vedci musia ďalej odpovedať na množstvo otázok: ako sa táto zmena prejaví, ovplyvní vývoj mláďat, ovplyvní ich správanie?
Počkajme si na výsledky nových štúdií.

Viac o experimente si môžete prečítať v článku v časopise Science (http://science.sciencemag.org/content/359/6382/1395).