Genetika: Dědíme zážitky po předcích

18. 6. 2024

čas čtení 8 minut
 
Věda o epigenetice naznačuje, že dalším generacím předáváme své trauma - ale také důvěru a soucit,
píše neurovědkyně dr. Hannah Critchlow.

Od sekvencování lidského genomu v roce 2003 se genetika stala jedním z klíčových rámců pro to, jak o sobě všichni přemýšlíme. Od starostí o naše zdraví až po debaty o tom, jak mohou školy vyhovět žákům, kteří nejsou neurotypičtí, saháme po myšlence, že geny přinášejí odpovědi na intimní otázky týkající se výsledků a identity lidí.

Nejnovější výzkumy to potvrzují a ukazují, že složité vlastnosti, jako je temperament, dlouhověkost, odolnost vůči duševním chorobám a dokonce i ideologické sklony, jsou do jisté míry "pevně definované". Na těchto vlastnostech samozřejmě záleží i na prostředí. Naše vzdělání a životní zkušenosti se vzájemně ovlivňují s genetickými faktory a vytvářejí fantasticky komplexní matrici vlivů.

Ale co když je otázka genetické dědičnosti ještě složitější? Co kdyby stará polarizovaná debata o soupeřících vlivech přírody a výchovy dostala v 21. století nový rozměr?

 

Vědci pracující v nově vznikajícím oboru epigenetiky objevili mechanismus, který umožňuje předávání prožitých zkušeností a získaných znalostí v rámci jedné generace tím, že mění podobu určitého genu. To znamená, že životní zkušenosti jedince neumírají s ním, ale přetrvávají v genetické podobě. Například dopad hladomoru, který zažila vaše holandská babička během druhé světové války, nebo trauma, které utrpěl váš dědeček, když jako uprchlík utekl ze svého domova, se může dále promítnout do mozku vašich rodičů, jejich chování a nakonec i do vašeho.

Velká část prvních epigenetických prací byla prováděna na modelových organismech, včetně myší. Moje nejoblíbenější studie je ta, která v roce 2014, kdy byla publikována v časopise Nature Neuroscience, vyvolala v neurovědecké komunitě pozdvižení. Výsledky studie, kterou provedl profesor Kerry Ressler na Emory University v Georgii, přehledně rozebírají způsob, jakým je chování člověka ovlivněno zkušenostmi předků.

Studie využila myší lásku k třešním. Když se k myšímu nosu dostane závan sladké třešňové vůně, vyšle se signál do nucleus accumbens, což způsobí, že se tato zóna slasti rozsvítí a motivuje myš k tomu, aby se rozběhla hledat pamlsek. Vědci vystavili skupinu myší nejprve vůni třešní a poté ihned mírnému elektrickému šoku. Myši se rychle naučily ztuhnout v očekávání pokaždé, když ucítily vůni třešní. Narodila se jim mláďata a jejich mláďata byla ponechána spokojenému životu bez elektrických šoků, i když bez přístupu k třešním. Mláďata vyrostla a měla vlastní potomky.

V tomto okamžiku se vědci znovu pustili do experimentu. Mohlo se získané spojení šoku se sladkou vůní přenést i na třetí generaci? Přeneslo. Vnoučata byla velmi bázlivá a citlivější na vůni třešní. Jak k tomu došlo? Tým zjistil, že DNA ve spermatu myšího dědečka změnila tvar. To následně změnilo způsob, jakým se v jeho mláďatech a jejich mláďatech ukládaly neuronální obvody, a přesměrovalo některé nervové buňky z nosu pryč z obvodů potěšení a odměny a spojilo je s amygdalou, která se podílí na strachu. Gen pro tento čichový receptor byl demetylován (chemicky označen), takže obvody pro jeho detekci byly posíleny. Kombinací těchto změn se traumatické vzpomínky kaskádovitě přenášely napříč generacemi, aby si mláďata osvojila těžce nabytou moudrost, že třešně sice chutnají, ale jsou nebezpečné.

Autoři studie chtěli vyloučit možnost, že by v tom hrálo roli učení napodobováním. Proto vzali několik myších potomků a vychovali je. Odebrali také sperma původních traumatizovaných myší, pomocí IVF zplodili další mláďata a vychovali je mimo dosah jejich biologických rodičů. Chovaná mláďata i ta, která byla počata pomocí IVF, měla stále zvýšenou citlivost a odlišné nervové obvody pro vnímání této konkrétní vůně. Jen pro dokreslení, mláďata myší, která nezažila traumatické spojení třešní s šoky, tyto změny nevykazovala, i když byla vychována rodiči, kteří je zažili.

To nejzajímavější však nastalo, když se vědci rozhodli prozkoumat, zda lze tento efekt zvrátit, aby se myši mohly uzdravit a další potomci byli tohoto biologického traumatu ušetřeni. Vzali prarodiče a znovu je vystavili pachu, tentokrát bez doprovodných šoků. Po určitém opakování bezbolestné zkušenosti se myši přestaly pachu bát. Anatomicky se jejich nervové obvody vrátily do původní podoby. A co je zásadní, traumatická vzpomínka se již nepromítla do chování a struktury mozku nových generací.

Mohlo by totéž platit i pro lidi? Studie na lidech, kteří přežili holocaust, a jejich dětech, které v roce 2020 provedla profesorka Rachel Yehuda z Icahn School of Medicine at Mount Sinai Medical School v New Yorku, ukázaly, že následky rodičovského traumatu se skutečně mohou tímto způsobem přenášet. Její první studie ukázala, že účastníci nesli změny genu spojeného s hladinou kortizolu, který se podílí na reakci na stres. V roce 2021 provedla Yehuda se svým týmem další práce, aby zjistila změny exprese genů spojených s funkcí imunitního systému. Tyto změny oslabují bariéru bílých krvinek, což umožňuje imunitnímu systému nesprávně se zapojit do centrálního nervového systému. Tento zásah je spojován s depresemi, úzkostmi, psychózami a autismem. Od té doby Ressler a Yehuda ve spolupráci s dalšími lidmi odhalují epigenetické značky u osob postižených posttraumatickou stresovou poruchou, které byly vystaveny boji ve válečných zónách. Doufají, že tyto informace by mohly pomoci při diagnostice PTSD nebo dokonce preventivně vytipovat jedince, kteří by mohli být náchylnější k rozvoji tohoto onemocnění ještě před vstupem na bojiště.

Ve všech dobách a napříč všemi kulturami lidé uznávají své předky a přemýšlejí o tom, jaký odkaz zanechají svým potomkům. Málokdo z nás už věří, že biologie je nutně osudem nebo že naše pokrevní linie určuje, kým jsme. A přesto čím více se dozvídáme o tom, jak naše tělo a mysl spolupracují na utváření našich zkušeností, tím více vidíme, že náš životní příběh je vetkán do naší biologie. Skóre nevede jen naše tělo, ale i samotné geny.

Mohlo by toto nové poznání zvýšit naši schopnost sebeuvědomění a empatie? Pokud dokážeme pochopit potenciální vliv zkušeností našich předků na naše vlastní chování, mohli bychom být chápavější k ostatním, kteří také nesou dědičnou tíhu zkušeností?

Pokud víme, jsme jediní živočichové, kteří jsou schopni "katedrálního myšlení" a pracují na projektech po mnoho generací ve prospěch těch, kteří přijdou po nás. Je to idealistický způsob uvažování o dědictví, ale bez něj se budeme jen těžko vyrovnávat se složitými vícegeneračními výzvami, jako jsou klimatické a ekologické mimořádné situace. Naše znalosti epigenetiky a jejího potenciálu masivně urychlit evoluční adaptaci by nás mohly podpořit v tom, abychom udělali vše pro to, abychom byli předky, které naši potomci potřebují. Konflikty, zanedbávání a traumata vyvolávají nepředvídatelné a dalekosáhlé změny. Ale stejně tak i důvěra, zvědavost a soucit. Když dnes uděláme správnou věc, může se to skutečně kaskádovitě projevit napříč generacemi.

Zdroj v angličtině ZDE

0
Vytisknout
3490

Diskuse

Obsah vydání | 20. 6. 2024