Стресс, который испытывает мужчина в течение жизни — не важно, в подростковом возрасте или в зрелости — оставляет «отпечаток» на сперме. Она, как говорят ученые из Пенсильванского университета (США), ничего не забывает. Если отец испытывает стрессы на протяжении длительного времени до зачатия, то у его детей — с большой вероятностью — будет притуплена реакция на стресс.
Ученые неоднократно доказывали влияние экологических факторов, например, здоровья матери во время беременности или принимаемых лекарств, на здоровье плода. А вот влияние образа жизни отца на будущее потомство исследовано мало.
Команда ученых из Пенсильванского университета исследовала самцов мышей. Выяснилось, что стресс, который испытывали самцы мышей в подростковом и в зрелом возрасте инициировали эпигенетические изменения в сперме, а они, в свою очередь, перепрограммировали гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковую систему у будущего потомства — ту часть, мозга, которая отвечает за реакцию на стресс. При этом, перепрограммированию подверглись будущие дети обоих полов.
Такое нарушение реакции на стресс — признак того, что потомок будет не в состояние нормально реагировать на изменения окружающей среды, стресс в этом случае становится неуправляемым, а это — путь к возникновению психоневрологических расстройств. Ученые подчеркивают, что не имеет значение, в каком возрасте отец испытал стресс — влияние стресса на сперму долгосрочное. В ходе эксперимента стрессу подвергались как молодые самцы мышей в период полового созревания, так и взрослые особи. У потомства мышей из обеих групп исследователи обнаружили значительное снижение уровня гормона стресса — кортикостерона, у людей это гормон кортизол. Чтобы подробнее изучить работу нервной системы потомков мышей, ученые рассмотрели изменения экспрессии генов в определенном регионе головного мозга, который отвечает за регулировку стресса — паравентрикулярном ядре (ПВЯ). Они обнаружили возросшую экспрессию генов, чувствительных к глюкокортикоидам (гормонам надпочечников), в ПВЯ. Это может объяснить механизм увеличения чувствительности отрицательной обратной связи в организме. Отрицательная обратная связь в организме выражается в реакции, при которой система меняет направление изменения на противоположное. Например, при увеличении уровня углекислого газа, легкие получают сигнал на выдыхание большего количества CO2.
Исследователи также рассмотрели ряд микроРНК в сперме, которые участвуют в передаче генетической информации при оплодотворении. Оказалось, что в обеих группах мышей наблюдалось увеличение экспрессии генов в 9 микроРНК. Эти микроРНК в сперме предназначены для хранения материнских РНК при оплодотворении, потому можно говорить о том, что отцы регулируют некоторые аспекты раннего развития и передают потомству информацию об окружающей среде. Возможно, такой механизм — в том числе и сниженная реакция на стресс — полезен с эволюционной точки зрения: полученная информация и снижение реакции на внешние изменения среды обеспечивают выживание в неблагоприятных условиях. Однако, как считают исследователи, окажется сниженная реакция на стресс полезной или вредной, будет зависеть от среды, в которой родился организм.
Как бы то ни было, обнаружение того, что стресс, который испытывает мужчина в течение жизни, обязательно влияет на состояние его половых клеток, важное открытие, которое поможет выявить риск психоневрологических заболеваний. Далее ученые планируют изучить механизм воздействия микроРНК отца на оплодотворение, и планируют использовать эти знания для выявления биомаркеров психоневрологических заболеваний. Таким образом, если заранее предсказать, кто подвергся вредному воздействию, то можно проводить профилактику или лечить психические расстройства эффективнее.
