Папы передают не только гены

0

Ученые установили, что на будущего ребенка отец влияет не меньше матери. Причем, не только набором генов! Дело в том, что все решения папы, все состояния тела и ума, пережитые на протяжении жизни, окажут влияние на потомство.

Что такое эпигенетика

Врачи устали твердить, что курение, алкоголь и наркотики приводят к снижению качества спермы. Кроме того, на здоровье будущих детей отражается, сколько вы едите, какие поглощаете токсины, какие переживаете травмы, невзгоды и разочарования. Наконец, имеет значение возраст мужчины на момент зачатия. Самое удивительное, что это может перейти и на внуков.

Все это объясняется эпигенетикой, то есть такой формой наследственности, которая некоторым образом меняет генетику — например, решает, какой ген включить или выключить.

В последнее десятилетие выяснилось, что эпигенетика играет определённую роль в развитии темперамента человека, формы тела, предрасположенности к болезням. Всего выделяют три фактора: то, что мы принимаем внутрь (еда, питьё, воздух, токсины), что мы переживаем (эмоциональный опыт, физические травмы) и как долго мы живём.

Голод спасает от сердечных заболеваний

Наиболее известный пример воздействия питания на гены отцов и сыновей предоставило исследование жителей шведской глуши — коммуны Оверкаликс на крайнем севере страны. До XX в. этот регион был отрезан от остального мира: до него нельзя было добраться ни дорогой, ни поездом, ни (в зимнее время) на лодке, ибо Балтийское море замерзало. Поэтому в неурожайные годы тамошние дети голодали, а в сытные — объедались.

Более десяти лет назад трио шведских исследователей откопало архивные данные о населении Оверкаликса вплоть до 1799 г. и сопоставило с информацией об урожаях. Учёным открылось нечто странное. Если мальчики плохо питались непосредственно перед половой зрелостью, то есть в 9-12 лет, их сыновья, становясь взрослыми, реже страдали сердечными заболеваниями. Если же мальчики ели чересчур много, у их внуков чаще встречался диабет.

После публикации результатов исследования в 2002 г., один британский генетик высказал мысль о том, что количество пищи, съедаемой в предпубертатный период, перепрограммирует эпигенетические переключатели, регулирующие производство спермы. А потом, в ходе процесса настолько сложного, что он не вполне понятен до сих пор, репродуктивные клетки с соответственно настроенными переключателями переходят по наследству сыновьям и внукам.

Десять лет спустя исследования на животных подтвердили, что питание самцов сказывается на потомстве. Голодавшие самцы крыс производили детёнышей с меньшим содержанием сахара в крови и изменёнными уровнями кортикостерона (который защищает от стресса) и инсулин-подобного фактора роста-1 (который помогает детям развиваться).

Жители Юго-Восточной Азии, жующие орех катеху (бетелевой пальмы), который содержит химикаты, влияющие на обмен веществ, имеют больше шансов родить ребёнка с ненормальной массой тела и болезнями сердца. Исследования на животных показали, что этот эффект может распространяться и на внуков.

Токсины влияют на внуков и правнуков ещё более витиеватым образом. Винклозин (фунгицид, который некогда распыляли по всей Америке) известен как эндокринный разрушитель: он блокирует выработку тестостерона. Самцы крыс, матери которых получали дозу этого вещества в конце беременности, часто рождались с дефектами яичек и более низкими шансами на произведение потомства. Этот эффект проявлялся аж в четырёх поколениях.

Стресс отца передается потомству

Но всё это не так удивительно, как психологические аспекты эпигенетики. В лаборатории медицинского центра «Гора Синай» (США) ставят следующие эксперименты на мышах. Крупным самцам позволяют по пять минут в день нападать на самцов поменьше. Если двух самцов разделяет экран, то мучитель царапает его в попытке добраться до жертвы, которая в этот момент испытывает ужасающий уровень стресса. Процесс повторяется в течение десяти дней, после чего бедняги демонстрируют признаки депрессии, тревоги и посттравматического стрессового расстройства. Затем их спаривают с нормальными самками. Потомство таких мышей, как правило, остро реагирует на социальный стресс, даже отказывается пить сладкую воду и старается избегать других грызунов.

Биологи не знают, каким образом душевные травмы, пережитые отцами, передаются потомству: то ли через сперму, то ли путём сложного природного танца, в котором принимает участие и воспитание. Когда оплодотворение производилось искусственно (отцов предварительно убивали), потомство было в основном нормальным. Но, возможно, сперма собиралась неправильным образом. Есть шансы и на то, что, занимаясь сексом с неблагополучным самцом, самка воспринимает некие феромоны или звуковые сигналы, исходящие от партнёра, которые заставляют её организм отказываться от нормального вынашивания потомства и последующего ухода за ним.

Старики рождают аутистов

Что касается эпигенетики старения, то нет никаких сомнений, что химические и социальные потрясения повседневной жизни накапливаются в сперме. Женщина рождается сразу со всеми своими яйцеклетками. А к тому времени, когда мужчине исполняется 40, его гонады, производящие сперматозоиды, делятся по 610 раз. К 50 годам это число увеличивается до 840. Всякий раз, когда клетки копируют себя, есть вероятность появления ошибок в цепи ДНК. Некоторые исследователи считают, что процент тех ошибок отражает количество не только случайных мутаций, но и эпигенетического опыта, который затем передаётся потомству и влияет на развитие головного мозга плода. Другая теория гласит, что стареющие гонады больше подвержены ошибкам, ибо те части ДНК, которые отвечают за исправление ошибок, эпигенетическим образом слегка уплотняются. Так или иначе, известно, что дети немолодых отцов демонстрируют больше признаков шизофрении, аутизма и биполярного расстройства.

Популяционный метаанализ, охвативший более миллиона человек и опубликованный Каролинским институтом (Швеция), показал, что дети мужчин старше 50 в 2,2 раза чаще страдают аутизмом, чем дети 29-летних, несмотря на учёт возраста матери и факторов аутизма. К тому моменту, когда мужчине исполняется 55, риск удваивается (в 4,4 раза чаще). Может ли общее старение населения объяснить увеличение числа детей с аутизмом? Расшифровка генома 78 исландских семейств показала: чем старше отец, тем больше мутаций в сперматозоидах, и некоторые из них связаны с аутизмом и шизофренией.

Джей Гингрич из Психиатрического института штата Нью-Йорк (США) выяснил также следующее. Он сравнивает потомство молодых самцов мышей (примерно трёх месяцев от роду) с детёнышами старых отцов (12-14 месяцев). Поначалу различий не видно: они весят и развиваются приблизительно одинаково. Но впоследствии потомство стариков демонстрирует признаки шизофрении (например, реагирует на громкие звуки необычным образом) и в целом проявляет меньше любознательности.

Учёный отмечает, что преувеличивать тоже не стоит: подавляющее большинство детёнышей старых мышей были совершенно нормальными. Различия касаются лишь концов кривой нормального распределения: если мышь имеет когнитивные или поведенческие отклонения, то вероятность того, что это потомок старика, в шесть раз выше. Напротив, наиболее смышлёные особи в шесть раз чаще являются отпрысками молодёжи.
Так что пора заботиться не только о женщинах, но и о мужчинах.

Дмитрий Целиков,
Compulenta.ru

Поделиться.

Комментарии закрыты