Ученые установили, что мужчины передают реакцию на стресс по наследству

Сотрудникам Университета Пенсильвании (США) удалось воссоздать эпигенетическое наследование реакций на стресс у грызунов, выяснив какие именно молекулы ответственны за передачу этого состояния от поколения к поколению. О результатах своей работы американские ученые рассказали в статье, которая была опубликована на страницах научного журнала Proceedings of the National Academy of Sciences.

Возможность передачи ряда приобретенных поведенческих особенностей, в частности реакции на стресс, было продемонстрирована и ранее. К примеру, в ходе более ранних исследований ученые выяснили, что если мышей держать в условиях постоянного стресса, то реакция у их потомства на раздражители, которые вызывали стрессовое состояние у их родителей, становятся более обостренными.

В своем предыдущем исследовании эта же команда биологов смогла установить, что эпигенетическое наследование стресса связано с накоплением в сперме грызунов нескольких видов микроРНК (рода коротких некодирующих нуклеиновых кислот, способных присоединяться к матричным РНК и блокировать их работу). Но наличие микроРНК в сперме стрессированых самцов трактовать как свидетельство того, что они являются «переносчики стресса» и провоцируют изменение поведения потомства нельзя, ведь это могло быть и случайностью.

В новом исследовании ученые ставили себе за цель доказать существование причинно-следственной взаимосвязи между этими явлениями и им это удалось. Чтобы установить эту связь специалисты имитировали передачу стресса, инъецировав в оплодотворенную яйцеклетку микроРНК. При этом в контрольную группу яйцеклеток они ввели раствор солей.

Эксперимент показал, что введение девяти найденных микроРНК позволяет точно воспроизвести фенотип потомства стрессированных самцов мышей. У таких грызунов наблюдаются аналогичные отклонения в реакции на стресс, как и у потомства, которое было получено естественным путем. Изменения поведения мышей сопровождаются изменениями в активности генов в клетках мозга, в первую очередь в области, связывающей гуморальную и нервную системы.

Кроме того, биологам удалось показать что «стрессовые» микроРНК также воздействуют на матричные РНК самки, содержащиеся в цитоплазме яйцеклетки, которые управляют на ранних стадиях развития ее жизнью - до того, как «включается» отцовский геном. Также специалисты обнаружили среди данных матричных РНК гены важных регуляторных белков, способных перекроить карту активности генома, влияя при этом на распределение неактивных и активных участков хроматина.