Депрессия передается от отцов благодаря «надгеномному» наследованию
Считается, что состояние депрессии является следствием гормонального дисбаланса в мозге, возникающего в результате действия внешних факторов у людей, имеющих генетическую предрасположенность к этому заболеванию. Однако «гены депрессии» так и не были выявлены. И лишь недавно исследователи обнаружили альтернативный генетический механизм, который может быть ответственен за развитие этой патологии.
Статья Wang et al. Sperm microRNAs confer depression susceptibility to offspring опубликована в журнале Science Advances.
Депрессия – одно из наиболее распространенных психических заболеваний. Известно, что она возникает как результат дисбаланса в головном мозге ряда нейромедиаторов, таких как серотонин и дофамин, и передается по наследству, однако причины и механизм развития этой болезни до сих пор во многом непонятны.
В последнее время исследователи депрессии стали обращать особое внимание на эпигенетические (надгеномные) механизмы, играющие роль мостика между генетическими и средовыми факторами. В этом случае жизненный опыт родителей отражается в клеточном геноме не в виде мутаций, а в форме метилирования ДНК, модификации белков-гистонов или изменения количества свободных молекул регуляторных РНК. И с генетическим материалом половых клеток все эти преобразования могут непосредственно передаваться потомкам.
Недавно группа китайских ученых изучила на примере лабораторных мышей, как именно может происходить такая передача. Чтобы вызвать у самцов мышей состояние, подобное депрессии, их в течение 5 недель ежедневно подвергали умеренному стрессу в виде ограничения в пище, необычного освещения, громких звуков и т.п. В результате у животных снизился прирост массы тела, а тесты показали рост таких эмоций, как отчаяние и безысходность, а также агедонию (снижение способности получать удовольствие). Кроме того, у них изменилась активность ряда генов, участвующих в работе нервной ткани.
Затем от самцов с индуцированной депрессией и здоровых самок было получено потомство, которое в обычных условиях не выказывало никаких отклонений по сравнению с контрольными животными. Но после воздействия хронического стресса в течение двух-трех недель дети депрессивных самцов также стали демонстрировать депрессивное поведение, а профиль активности генов в их мозге стал сходен с отцовским.
В поисках механизма наследственной передачи депрессии ученые выделили из сперматозоидов депрессивных самцов молекулярную фракцию малых РНК, которую ввели в оплодотворенную яйцеклетку здоровых мышей. Эмбрионы подсадили суррогатным матерям, которые в результате родили мышат с уже известными депрессивно-подобными признаками.
Не остановившись на достигнутом, ученые использовали для аналогичных целей синтетические молекулы 16 таких микроРНК, которые оказали такой же эффект, как и их природные «оригиналы». Но если при этом в оплодотворенные яйцеклетки наряду с этими микроРНК вводили синтетические молекулы антисмысловых РНК с нейтрализующим эффектом, то детеныши вырастали здоровыми.
Результаты этой работы говорят о том, что депрессия передается потомкам не благодаря мифическим «генам депрессии», а через надгеномный механизм – увеличение числа определенных малых регуляторных РНК. Эти унаследованные молекулы, по-видимому, нацелены на ключевые узлы генных сетей мозга эмбрионов, и в результате их работы формируется особый, «депрессивный» профиль активности генов.
К счастью, как показал еще ряд экспериментов, такая наследственная депрессия грозит только первому поколению. «Внуки» остаются здоровыми, с неизменным профилем регуляторных РНК, – по крайней мере, у мышей. Кроме того, эта работа подтвердила возможность успешного лечения депрессии с помощью продвинутого метода – антисмысловой терапии.
«Наука из первых рук»
Портал «Вечная молодость» vechnayamolodost.ru
