Młodsze pokolenia dziedziczą po starszych nie tylko kolor włosów czy oczu, ale również pewne emocje: strach, skłonności do nerwowych reakcji, a niekiedy nawet traumy. 

Pogłębienie naszej wiedzy w dziedzinie epigenetyki może okazać się przełomowe dla leczenia depresji, ale też chorób nowotworowych, układu sercowo-naczyniowego i wielu innych. Pomoże bowiem odpowiedzieć na pytanie, dlaczego jedni ludzie są bardziej podatni na pewne schorzenia niż inni. 

O tym, że starsze pokolenia mogą przekazywać swoim dzieciom albo nawet wnukom negatywne doświadczenia, psychologowie pisali już blisko pół wieku temu. Do tych wniosków doszli w wyniku obserwacji zachowań dzieci, których rodzice przeżyli drugą wojnę światową. Otóż nawet ci urodzeni już po zakończeniu konfliktu, wykazywały pewne objawy tego, co dziś określilibyśmy mianem stresu pourazowego, czyli PTSD.

Samo pojęcie pojawiło się w latach 70. ubiegłego wieku i ukuli je amerykańscy psychiatrzy, którzy badali żołnierzy wracających z wojny w Wietnamie. Zgodnie z najnowszymi ustaleniami stresu pourazowy objawia się m.in. nawrotami traumatycznych wspomnień, koszmarami sennymi, przebłyskami dającymi poczucie ponownego przeżywania bolesnych doświadczeń, bezsennością, zachowaniami destrukcyjnymi, problemami z koncentracją, nadpobudliwością, a także wybuchami gniewu.

Zachowania w jednym pokoleniu mogą mieć wpływ na kolejne pokolenia

Dr Lars Bygren z Instytutu Karolinska w Sztokholmie jako pierwszy podjął się przeprowadzenia dużego badania, które mogłoby wskazywać na istnienie dziedziczenia przeżyć i strachu. W latach 80. XX wieku przeanalizował zwyczaje żywieniowe mieszkańców szwedzkiej gminy Överkalix na przestrzeni stu lat. W archiwach wyszukał informacje o cenach żywności w tej części kraju i trudnościach, jakie w analizowanym okresie mogły dotknąć ich mieszkańców. Na tej podstawie ustalił, jak odżywiali się mieszkańcy tej gminy. Ta wiedza była mu potrzebna do wyjaśnienia, dlaczego jedni ludzie tyją, choć niewiele jedzą, a inni pozostają szczupli, choć nie znają umiaru w jedzeniu.

W 1986 roku naukowiec opublikował pierwszy ze swoich artykułów, który wstrząsnął światem genetyki. Udowadniał w nim, że jeżeli kobieta w czasie ciąży źle się odżywiała, to może to wpłynąć na zwiększenie ryzyka zachorowalności na choroby układu krążenia u jej dziecka, a nawet więcej: napisał, że styl życia czy inne doświadczenia rodziców sprzed zajścia matki w ciążę mogą mieć wpływ na potomstwo.

Naukowiec odkrył, że jeśli dziadkowie ze strony ojca w dzieciństwie jedli więcej niż wynikało z ich zapotrzebowania kalorycznego, to ich wnuki częściej niż rówieśnicy zapadały na choroby serca i cukrzycę. Wnuki uboższych mieszkańców gminy żyły dłużej i cieszyły się lepszym zdrowiem. Podobną zależność odkryto także po linii żeńskiej – najdłużej żyły te wnuki, których babcie przyszły na świat w czasie nieurodzaju, kiedy jedzenia brakowało – wyjaśnia Karolina Borek, psychoterapeutka Risify.pl, startupu umożliwiającego podjęcie indywidualnej psychoterapii bez wychodzenia z domu.

Wnioski są zaskakujące. Wnukowie dziadków, którzy racjonowali (lub byli do tego zmuszeni przez okoliczności) pożywienie, żyli średnio o sześć lat dłużej niż potomkowie tych mieszkańców, których nie dotknęła klęska nieurodzaju i przez mieli nieograniczony dostęp do jedzenia.

Naukowiec ze Szwecji podważył teorię Darwina

Dlaczego wyniki badania Larsa Bygrena były przełomowe?

Do czasu ukazania się pierwszego artykułu biolodzy nie mieli podstaw, by uważać, że zachowania podejmowane w jednym pokoleniu mogą mieć wpływ na kolejne pokolenia. Nie kwestionowano, że picie alkoholu czy palenie papierosów mają zły wpływ na zdrowie osoby uzależnionej, ale nie zakładano, by skutki mogły być przenoszone na potomstwo. Badania Bygrena prowadziły do przekonania, że zmiany w zmiany w materiale genetycznym mogą być dziedziczone przez potomstwo – zaznacza Karolina Borek.

Ponadto jego odkrycia burzyły pewne założenia teorii ewolucji Darwina. Uważano, że zmiany ewolucyjne zachodzą na przestrzeni tysięcy lat, a z  badań Szweda wynika, że czynniki środowiskowe mogą wpłynąć na geny już w kolejnym pokoleniu.

Odkrycia Bygrena stały się przełomem w rozwijaniu nowej dziedziny nauki, jaką jest epigenetyka. Zajmuje się ona badaniem zmian ekspresji genów, które nie są związane ze zmianami w sekwencji nukleotydów w DNA, ale wynikają ze środowiska życia. Innymi słowy, opisuje relacje między kodem genetycznym a środowiskiem życia i mechanizmy modyfikacji ekspresji DNA bez zmiany samej sekwencji nukleotydów. Ta ekspresja może być modyfikowana przez czynniki zewnętrzne i podlegać dziedziczeniu.

Co naprawdę zawiera ludzki genom?

– Naukowcy odkryli, że nić DNA wcale nie jest splątana w przypadkowy sposób, jak uważali wcześniej, lecz odpowiednio zaprojektowana. Ponadto zauważyli, że nić podtrzymywana jest przez białka, pomiędzy którymi znajdują się różne związki chemiczne. Zaczęli zastanawiać się, w jaki sposób otoczenie nici może wpływać na powstawanie i dziedziczenie chorób.  Wtedy też zaczęli dokładnie badać to, co znajduje się w jądrze komórki – tłumaczy psychoterapeutka z Risify.pl.

Badania doprowadziły do przekonania, że nie tylko struktura chemiczna samych genów, ale niewielkie zmiany na poziomie ekspresji genów wpływają na nasze zachowania, podatność na choroby czy postrzeganie świata.

Idąc tym tropem, naukowcy z innych ośrodków badawczych sprawdzali, czy starsze pokolenia mogą przekazać młodszym swoje emocje. Przyglądali się, jaki wpływ na zdrowie – psychiczne i fizyczne dzieci – ma stan ich ciężarnych matek.

Kanadyjscy badacze analizowali, w jaki sposób na zdrowiu dzieci odbiła się sytuacja z 1998 roku, kiedy to północną Kanadę nawiedziły wielodniowe nawałnice śnieżne. W wielu miejscowościach nawet przez miesiąc nie było prądu, a ludzie nie mogli opuszczać domów. Były wśród nich ciężarne. Naukowcy ustalili, że przeżywanie przez matki silnego stresu pozostawia ślad w umysłach ich dzieci

Młode myszy kojarzyły przyjemny zapach z cierpieniem. Jak to wyjaśnić?

Wśród ciekawych badań dotyczących przekazywania traumy można jeszcze wspomnieć o eksperymentach prof. Kerry’ego Resslera, neurobiologa i psychiatry z Emory University School of Medicine w Atlancie. W badaniach wykorzystał myszy, którym rozpylał przyjemny zapach kwiatu wiśni, a następnie poddawał je lekkim elektrowstrząsom. Po kilku takich seansach zwierzęta kojarzyły zapach kwiatu wiśni z przykrym odczuciem i reagowały lękliwie, gdy tylko czuły ten zapach – nawet jeśli nie towarzyszyły mu elektrowstrząsy.

Gdy na świat przyszły młode, prof. Ressler ze zdziwieniem skonstatował, że i one boją się zapachu wiśni, choć nie doświadczyły żadnych nieprzyjemności z nim związanych. Również ich młode nerwowo reagowały, gdy w ich otoczeniu rozpylono ten zapach. Wytłumaczyć to dziwne zachowanie można było tylko w jeden sposób: informację o tym, że zapach wiśni kojarzy się z czymś niekorzystnym, czego należy unikać, otrzymały od rodziców, a oni – od swoich rodziców.

Epigenetyka jest relatywnie nową dziedziną biologii i naukowcy wciąż badają, dlaczego i w jakim stopniu starsze pokolenia przekazują potomkom pewne emocje. Potrzeba jeszcze wielu niezależnych badań, by potwierdzić, dlaczego u osób, które przeżyły traumę, dochodzi do zmian w kluczowym dla regulacji hormonów stresowych genie i co odpowiada za przekazywanie tych zmian również dzieciom. Odpowiedź na to pytanie pozwoli lepiej diagnozować pacjentów, gdyż psychoterapeuci i psychiatrzy będą mogli szukać źródeł problemów nie tylko w ich doświadczeniach życiowych, lecz również rozwinąć terapię o identyfikowanie zakłóceń w doświadczeniach poprzednich pokoleń – zaznacza psychoterapeutka z Risify.pl

Epigenetyka jest też w obszarze zainteresowań lekarzy innych specjalności, bo ustalenie, dlaczego jedni ludzie są bardziej podatni na pewne schorzenia, może okazać się przełomowe w wielu dziedzinach, od leczenia cukrzycy po choroby onkologiczne. Stąd na całym świecie prowadzone są badania mające ustalić, dlaczego nawet małe zmiany na poziomie ekspresji genów mogą wpłynąć na nasz odbiór świata i podatność na choroby fizyczne i kondycję psychiczną.

 

zdjęcie: Karolina Borek