早期创伤会影响未来几代人的新陈代谢
作者: mints 编译 / 292次阅读 时间: 2020年11月17日
标签: 创伤 代际传递 代际创伤
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童年早期创伤会对葡萄糖代谢和血液成分产生影响,并会遗传给下一代。

童年时期的创伤经历往往会给当事人的身心健康带来长期的影响。

此外,他们的子辈和孙辈也会可能会受到这些创伤的影响。这种特殊的遗传形式中的精子和卵子细胞将遗传信息给后代的方式,并不会像经典遗传那样通过DNA序列进行传递,而是通过生物学因素进行传递——即,通过调节基因活动的表观基因进行传递。

那么,创伤事件触发的信号是如何嵌入了生殖细胞,就成为了最重要的问题。

苏黎世大学脑研究所的神经表观遗传学教授伊莎贝尔·芒淑(Isabelle Mansuy)领导的一项研究揭示了其中的奥妙。论文发表在10月9号的《欧洲分子生物学杂志 EMBO joural》上(该论文开放浏览中)

芒淑说:“我们的假说是——血液中循环因子导致了这种创伤的代际传递。”芒淑和她的团队证明了童年时期的创伤确实会对血液成分产生终生影响,而且这些变化也会传递给下一代。

芒淑解释说:“这些发现对医学极为重要,因为这项研究首次描绘了早期创伤和代谢紊乱之间的代理联系特性。”


1、创伤应激导致代际新陈代谢改变

芒淑在研究中使用了一种在实验室开发的小鼠早期创伤模型,该模型用于研究出生后不久的创伤对雄性小鼠造成的影响,以及这种影响又如何传递给了后代。为了确定这些早期经历是否会对血液成分产生影响,研究人员进行了多次分析后发现,成年创伤组的血液与正常组、非创伤对照组的血液之间存在着巨大而显著的差异。

尤为显著的是其中的脂质代谢变化,创伤性雄性小鼠血液中的某些不饱和脂肪酸代谢物浓度更高。研究人员在它们的后代之中也观察到了同样的变化。更引人注目的是,将创伤雄性小鼠的血清长期注射到未受创伤的雄性体内后,未受创伤小鼠的后代也出现了创伤性代谢症状——从而让非创伤小鼠的循环因子和生殖细胞之间建立了直接联系,这一发现证实了血液将应激压力信号传递给胎儿的假说。


2、巴基斯坦SOS村的创伤儿童研究

研究人员随后调查了人类是否也存在类似的效应。

为此,他们召集了一组25名巴基斯坦SOS儿童村的儿童,这些孩子失去了父亲,又和母亲分开,研究人员分析了他们的血液和唾液。并且和正常家庭的孩子样本进行了对比。

研究发现,和创伤老鼠的状况一样——这些孤儿体内的几种脂质代谢产物水平比非创伤儿童高出很多。

“这些孩子的创伤经历与我们的小鼠模型相似,他们的新陈代谢也显示出了相似的血液变化。”芒淑解释说,“这表明,动物研究为我们提供了人类健康的基本见解,这一点非常重要。”

全世界多达四分之一的儿童经历过暴力、虐待和忽视,这可能会导致他们在晚年出现慢性病。


芒淑的这项研究非常值得关注。

3、创伤代际传递的分子机制:受体干扰配子

研究小组在进一步的研究中发现了一种分子机制。

通过这种机制,脂质代谢物可以将信号传递给动物的生殖细胞。细胞表面的一种受体——过氧化物酶体增殖物激活受体(peroxisome proliferator‐activated receptor,PPAR)——在这一过程中起着关键作用。被脂肪酸激活的PPAR能够调节许多组织中的基因表达和DNA结构。研究人员发现,受创伤雄性体内的这种受体增加了精子的表达。

与来自正常家庭的孩子相比,这些孤儿体内的几种脂质代谢产物水平更高。

Steenwyk, G. van, Gapp, K., Jawaid, A., Germain, P., Manuella, F., Tanwar, D. K., … Thumfart, K. M. (2020). Involvement of circulating factors in the transmission of paternal experiences through the germline. The EMBO Journal. doi.org/10.15252/embj.2020104579

人工激活的雄性小鼠体内的这种受体会导致小鼠体重下降、葡萄糖代谢紊乱,这种影响在它们的子代和孙代身上也可以看到。研究人员认为,祖先遭受创伤后,会引起代谢功能障碍,导致精子细胞中的PPAR活性增强,这在遗传中起着重要作用。


4、阻断创伤代际传递

“我们的研究结果表明,早期创伤对成年期和代际间的身心健康都有影响,这种影响可以从脂质代谢和血糖水平等因素中看到。”芒淑说,“但是,临床上很少考虑到这一点。”

增加对基本生物学过程的了解,可以帮助医生预防患者未来的生活中出现不良的后果。

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