Bapa, tekanan anda boleh mempengaruhi otak anak anda
Sepanjang hayatnya, pengalaman stres seorang ayah dapat mengubah sperma dengan cara yang mempengaruhi perkembangan keturunannya - termasuk otak mereka dan bagaimana mereka sendiri bertindak balas terhadap tekanan.
Satu kajian yang dibentangkan baru-baru ini pada pertemuan tahunan Persatuan Amerika untuk Kemajuan Sains 2018, yang diadakan di Austin, TX, mendedahkan pandangan baru mengenai bagaimana ini berlaku.
Telah terbukti bahawa pengalaman ibu semasa mengandung - termasuk kualiti diet, tekanan, dan jangkitan - dapat mempengaruhi perkembangan keturunannya, termasuk otak mereka.
Penyelidikan baru - yang dipimpin oleh Tracy Bale, yang merupakan profesor farmakologi di University of Maryland School of Medicine di Baltimore - meningkatkan pemahaman kita tentang bagaimana bapa juga dapat mempengaruhi perkembangan otak keturunan mereka.
Kajian ini, yang masih belum diterbitkan, menyangkut bidang epigenetik, berkaitan dengan faktor-faktor yang dapat mengubah petunjuk yang terdapat dalam kod DNA kita tanpa mengubah kod itu sendiri.
Epigenetik, kesihatan, dan penyakit
Perubahan epigenetik memainkan peranan penting dalam kesihatan dan penyakit. Sebagai contoh, mereka dapat mengubah apa yang berlaku dalam sel dengan menghidupkan dan mematikan gen dan dengan menentukan protein mana yang dihasilkan.
Selanjutnya, terdapat banyak bukti dari epigenetik mengenai bagaimana pendedahan dan pengalaman persekitaran satu generasi dapat mempengaruhi perkembangan biologi dan risiko penyakit berikutnya melalui mekanisme pewarisan.
Kanser adalah salah satu penyakit manusia pertama yang dikaji oleh penyelidik dengan perubahan epigenetik.
Kajian dari awal tahun 1980-an mendapati bahawa tisu tumor dari orang-orang dengan barah kolorektal mempunyai penanda epigenetik yang lebih sedikit yang dikenali sebagai metilasi DNA daripada tisu normal dari individu yang sama.
Kajian baru itu mendedahkan proses di mana stres ringan seumur hidup pada tikus jantan dapat mengubah penanda epigenetik tertentu dalam sperma mereka untuk membentuk perkembangan otak dan mengganggu tindak balas stres keturunan mereka.
Perubahan epigenetik dan mikroRNA
Dalam karya sebelumnya, Prof Bale - ketika itu di University of Pennsylvania di Philadelphia - mendapati bahawa perubahan epigenetik disampaikan melalui mikroRNA, keluarga molekul yang dapat menghidupkan dan mematikan gen. Walaupun mereka tidak memberi kod untuk protein, mikroRNA dapat mempengaruhi pengeluarannya.
Hasil kajian itu menunjukkan bahawa keturunan yang diasuh oleh tikus dewasa yang telah mengalami "tempoh tekanan ringan yang kronik" mempunyai tindak balas tekanan yang terganggu.
Contoh cabaran tekanan ringan termasuk memindahkan haiwan ke kandang baru dan memaparkannya ke urin spesies pemangsa, seperti rubah.
Penyelidikan lain menunjukkan bahawa perubahan dalam tindak balas tekanan normal mungkin dikaitkan dengan gangguan tekanan pasca-trauma, kemurungan, dan keadaan psikiatri yang lain.
Pada pertemuan itu, Prof Bale menyampaikan karya terbarunya, di mana dia mengungkap mekanisme biologi yang memungkinkan perubahan mikroRNA ayah diturunkan ke keturunannya.
Vesikel yang memegang mikroRNA menyatu dengan sperma
Sebaik sahaja sperma lelaki terbentuk di testis, ia bergerak ke epididimis caput, di mana ia matang. Sebahagian dari proses pematangan melibatkan penyatuan "sel kuman" lelaki dengan kantung kecil, atau vesikel, yang dihasilkan oleh epididimis caput.
Vesikel yang menyatu dengan sperma mengandungi mikroRNA - termasuk yang mungkin telah berubah akibat pengalaman tekanan ayah. MikroRNA ini akhirnya mempengaruhi ekspresi gen pada keturunan.
Penemuan menunjukkan bahawa walaupun cabaran stres ringan pada ayah dapat mengakibatkan perubahan yang nyata dalam perkembangan, dan oleh itu kesihatan keturunan mereka.
Harapannya adalah dengan mempelajari lebih lanjut mengenai mekanisme keturunan yang mendasari ini, kita memiliki peluang yang lebih baik untuk dapat merawat dan mencegah beberapa penyakit yang mereka sumbangkan.
