Nova naučna istraživanja sugerišu da bi posljedice traume – od rata i genocida do zlostavljanja i faktora iz životne sredine – mogle genetski da se prenose sa jedne generacije na drugu.
Epigenetika je proučavanje načina na koji se geni uključuju i isključuju. Taj molekularni proces, poznat kao ekspresija gena, pojačava aktivnost nekih gena, a utišava druge dodavanjem i uklanjanjem hemijskih oznaka – nazvanih metilne grupe – na genima. Više istraživanja ukazalo je na to da bi ovo mogao biti mehanizam putem kojeg trauma roditelja može biti utisnuta u gene potomaka, a epigenetski efekti mogli bi da se prenose kroz više generacija, piše NationalGeographic.
Ova oblast “dotiče sva pitanja koja čovječanstvo postavlja otkako hoda ovom planetom”, kaže Moše Šif, profesor farmakologije na Univerzitetu Mekgil.
“Koliki dio naše sudbine je unaprijed određen? Koliki dio kontrolišemo?”
Za neke ljude ideja da možemo nositi nasljeđe traume ima smisla jer potvrđuje njihov osjećaj da su više od zbira sopstvenih iskustava.
“Ako osjećate da vas je pogodilo veoma traumatično, teško iskustvo koje mijenja život, a koje je imao vaš otac ili majka, u tome zaista ima nečega”, kaže Rejčel Jehuda, profesorka psihijatrije i neuronauke traume na Medicinskom centru Maunt Sinaj u Njujorku.
Njena istraživanja ukazuju na mali epigenetski “signal” da iskustvo koje mijenja život “ne umire jednostavno sa vama”, kaže ona. “Ono nakon toga nastavlja da postoji u nekom obliku.”
Da bismo razumjeli kako emocionalna trauma može da prevaziđe generacije, važno je razlikovati genom – cjelokupni skup DNK organizma – i epigenom. Izabel Mansui, profesorka neuroepigenetike na Univerzitetu u Cirihu, poredi to sa razlikom između hardvera i softvera.
Za funkcionisanje vam je potreban genomski “hardver“. Ali epigenetski “softver” daje uputstva kako geni u genomu treba da se ponašaju.
“Sve vrijeme, u svakoj ćeliji, svakog trenutka, epigenom se mijenja“, kaže Mansui.
On reaguje na različite faktore iz okruženja, od izloženosti hemikalijama do nutritivnih nedostataka. Epigenom određuje koji će geni u određenom trenutku biti aktivirani, a koji će ostati neaktivni.
Mentalno zdravlje generacije nakon traume
Jehuda je otkrila epigenetsku oznaku kod preživjelih Holokausta i njihovih potomaka, grupe koja ima veći rizik od problema sa mentalnim zdravljem.
Godine 2015. analizirala je 32 preživela i njihovu odraslu djecu, ispitujući gen FKBP5, koji se povezuje sa anksioznošću i drugim problemima mentalnog zdravlja.
Izdvajanjem DNK iz uzoraka krvi, tim je identifikovao epigenetske promjene u istom dijelu gena kod preživjelih i njihove djece. Te promjene, međutim, nisu bile prisutne u DNK male grupe jevrejskih roditelja i njihove djece koji su živjeli van Evrope i nisu iskusili Holokaust.
U narednoj studiji objavljenoj 2020. godine, Jehuda je ispitala veću grupu ispitanika, uzimajući u obzir faktore poput pola i uzrasta roditelja tokom Holokausta.
Proučavala je metilaciju DNK, jedan od načina na koji epigenom aktivira ili utišava gene. Metilacija DNK uglavnom podrazumijeva dodavanje hemijske oznake DNK, dok demetilacija podrazumijeva njeno uklanjanje.
Jehuda je otkrila da su nivoi metilacije DNK u genu FKBP5 bili niži kod djece majki koje su preživjele Holokaust nego kod jevrejskih ispitanika iz kontrolne grupe čiji roditelji nisu prošli kroz Holokaust.
Neke studije povezuju smanjenu metilaciju DNK u genu FKBP5 sa povećanim rizikom od poremećaja poput posttraumatskog stresnog poremećaja (PTSP) kod odraslih.
Rezultati sugerišu da trauma majke – čak i ako se dogodila tokom djetinjstva – može dovesti do epigenetskih promjena u DNK njenih jajnih ćelija i tako uticati na mentalno zdravlje njene djece.
Studija iz 2019. godine, sprovedena na muškim veteranima Vijetnamskog rata iz Australije, pružila je dodatne tragove o tome kako trauma prevazilazi generacije.
Istraživači su tražili razlike u metilaciji DNK sadržane u spermatozoidima veterana koji su patili od PTSP-a (posttraumatskog stresnog poremećaja) i upoređivali ih sa DNK veterana bez tog poremećaja.
Deset regiona DNK pokazalo je različite obrasce metilacije kod veterana sa PTSP-om u odnosu na one bez njega. Promjene su bile prisutne u devet različitih gena povezanih sa psihijatrijskim poremećajima, uključujući PTSP.
Prema studiji, obrasci metilacije kod veterana sa PTSP-om bili su povezani sa mentalnim poremećajima dijagnostikovanim kod njihove djece.
Nalazi su identifikovali jedinstven obrazac promjena DNK koji bi mogao biti nasljedan, “posebno one promjene koje su povezane sa odgovorom organizma na stres”, kaže Divja Mehta, viša naučna saradnica na Tehnološkom univerzitetu Kvinslenda u Australiji, a prenosi National Geographic.
Simptomi traume kod roditelja i potomaka
Zbog dugog životnog vijeka ljudi i vremena potrebnog za dobijanje potomstva, istraživačima je mnogo lakše da proučavaju nasljednu traumu kod miševa ili pacova, koji imaju više legala godišnje.
U seriji eksperimenata, Brajan Dijas, neuronaučnik iz Dječje bolnice u Los Anđelesu i vanredni profesor na Univerzitetu Južne Kalifornije, izlagao je miševe hemikaliji koja je mirisala na cvijet trešnje i povezivao taj miris sa blagim električnim šokom.
Miševi su, prirodno, naučili da se plaše tog mirisa.
Naredne dvije generacije miševa trzale su se kada bi osjetile taj miris, iako mu nikada ranije nisu bile izložene.
Dijas je kasnije ponovio eksperiment sa drugom hemikalijom koja je mirisala na bademe. Ovog puta jedna grupa miševa bila je izložena kombinaciji mirisa i šoka, a potom samo mirisu bez šoka. Vremenom su ti miševi prestali da doživljavaju miris kao prijetnju.
Ni njihovi potomci nisu se plašili tog mirisa.
“Nasljeđivanje” ne znači da će djeca uvijek pokazivati iste znakove traume kao roditelji.
U više studija Mansui je istraživala epigenetske efekte izazvane odvajanjem majki miševa od njihovih mladunaca, pri čemu su i majke tokom razdvajanja bile izložene stresnim faktorima.
Kako stresno okruženje, poput odvajanja od majke, pokreće epigenetske promjene kod mladunaca?
“Ne znamo tačno”, priznaje Mansui.
Mehanizam koji povezuje stres i epigenom u mozgu i drugim ćelijama “nije dovoljno razjašnjen“, piše National Geographic.
Ipak, studija je pokazala da su mladunci i njihovi potomci ispoljavali depresiju, probleme sa pamćenjem i sklonost rizičnom ponašanju, poput nemogućnosti procene potencijalnih opasnosti, uz brojne druge promjene u ponašanju.
Dok su se depresija i slabljenje pamćenja zadržali do treće generacije, rizično ponašanje počelo je da slabi tek nakon pete generacije.
“Zapanjujuće je da neki simptomi opstaju toliko dugo”, kaže Mansui.
Kada su simptomi počeli da slabe, Mansui je ustanovila da je došlo do promjena u metilaciji DNK u spermatozoidima i mozgu muških potomaka.
Trauma izazvana faktorima iz životne sredine
Trauma se ne odnosi samo na razarajuće događaje poput zlostavljanja djece ili rata. Oštećenja DNK mogu nastati i usljed faktora iz okruženja.
Jedna rana studija iz 2005. godine istraživala je da li izloženost poljoprivrednom fungicidu vinklozolinu (vinclozolin) može uticati na pol potomaka kod skotnih pacova.
Nije mogla.
Međutim, kada su muški potomci napunili oko godinu dana, istraživači su primijetili da veliki procenat njihovih spermatozoida odumire.
Ista pojava zabilježena je i u naredne tri generacije, iako su samo skotne ženke bile izložene vinklozolinu.
To je bilo “prvo zapažanje negenetskog nasljeđivanja”, kaže Majkl Skiner, autor studije i osnivač Centra za reproduktivnu biologiju na Državnom univerzitetu Vašington.
Skiner i njegove kolege uočili su izmijenjene obrasce metilacije DNK.
“Sperma je doživjela epigenetski pomak i prenijela ga na narednu generaciju.”
Skiner je kasnije testirao izloženost pacova herbicidu glifosatu.
Hemikalija nije naškodila potomcima pacova. Međutim, treća i četvrta generacija (unuci i praunuci) pokazale su veću učestalost bolesti prostate, bubrega i jajnika, kao i gojaznosti i urođenih anomalija.
Analiza sperme otkrila je promjene u metilaciji DNK povezane sa većom učestalošću bolesti.
Istraživanje je sugerisalo da su se efekti glifosata, iako su preskočili jednu generaciju, epigenetski prenijeli na buduće generacije.
Mogu li se epigenetske promjene poništiti?
Ako ove studije zvuče zabrinjavajuće, preliminarni dokazi ukazuju na to da bi neke epigenetske promjene mogle biti reverzibilne.
Mansui i njene kolege pretpostavili su da stimulativno okruženje može ublažiti ponašanja povezana sa traumom.
U više eksperimenata smještala je odrasle miševe koji su rano u životu pretrpjeli traumu u kaveze sa mnogo drugih miševa, točkovima za trčanje, igračkama i lavirintima.
U poređenju sa traumatizovanim miševima u standardnim uslovima, oni koji su živjeli u podsticajnijem okruženju nisu pokazivali simptome traumatskog ponašanja.
Nisu ih pokazivali ni njihovi potomci.
Mansui je uočila razlike u genu za glukokortikoidni receptor, koji pomaže regulaciju odgovora organizma na stres, između miševa koji su imali koristi od obogaćenog okruženja i onih koji nisu.
Rezultati su sugerisali da su epigenetski efekti traume ispravljeni.
Šif je ustanovio da je moguće preokrenuti efekte metilacije DNK kod pacova koji su bili anksiozni zbog loše majčinske njege.
Kada su odrasli, ubrizgao im je lijek trihostatin A (trichostatin A) i primijetio da pokazuju manje znakova stresa i da su “počeli da se ponašaju kao životinje koje nisu bile izložene ovakvoj ranoj životnoj nedaći“.
Lijek je takođe izazvao demetilaciju DNK, odnosno uklanjanje oznaka, u genu za glukokortikoidni receptor koji je proučavala Mansui.
Neka istraživanja sugerišu da čak i fizička aktivnost može uticati na epigenom.
Skiner je proučavao 70 parova jednojajčanih blizanaca koji su pristali da im se prati nivo fizičke aktivnosti.
Fizički aktivniji blizanci imali su nižu stopu gojaznosti i metaboličkih bolesti.
Promjene su zabilježene i u njihovom epigenomu.
Blizanci koji su više vježbali imali su hemijske oznake na genima povezane sa manjim rizikom od metaboličkog sindroma.
“Svi faktori iz okruženja, od toksičnih supstanci do ishrane, vježbanja i klimatskih promjena, utiču na zdravlje putem epigenetike“, kaže Skiner, a prenosi National Geographic.
