Mäuse können Söhne, Enkel von Gefahren über Sperma "warnen"

Mäuse können Söhne, Enkel von Gefahren über Sperma "warnen"

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Anonim

Labormäuse, die darauf trainiert sind, einen bestimmten Geruch zu fürchten, können den Impuls über einen Mechanismus in ihrem Sperma auf ihre ungeborenen Söhne und Enkel übertragen, so eine Studie am Sonntag.

Die Forschung behauptet, Beweise für das Konzept von Tieren zu liefern, die eine Erinnerung an die Traumata ihrer Vorfahren "erben" und reagieren, als ob sie die Ereignisse selbst erlebt hätten.

Es ist der neueste Fund in der Erforschung der Epigenetik, bei der Umweltfaktoren angeblich dazu führen, dass Gene sich anders verhalten, ohne dass ihre zugrunde liegende DNA-Kodierung verändert wird.

"Zu wissen, wie Ahnenerfahrungen Nachkommengenerationen beeinflussen, erlaubt uns, mehr über die Entwicklung von neuropsychiatrischen Störungen zu lernen, die eine generationsübergreifende Basis haben", sagte Co-Autor der Studie, Brian Dias von der Emory University School of Medicine in Atlanta, Georgia.

Und es könnte eines Tages zu Therapien führen, die die Gedächtnis- "Vererbung" mildern können.

Für die Studie trainierten Dias und Co-Autor Kerry Ressler Mäuse mit Fußschocks, um einen Geruch zu befürchten, der an Kirschblüten erinnert.

Später testeten sie das Ausmaß, in dem die Nachkommen der Tiere erschrocken wurden, wenn sie demselben Geruch ausgesetzt waren. Die jüngere Generation war nicht einmal gezeugt worden, als ihre Väter die Ausbildung durchmachten und vor dem Experiment den Geruch nie gerochen hatten.

Die Nachkommen von trainierten Mäusen seien "in der Lage, viel weniger Gerüche zu erkennen und darauf zu reagieren. .. was darauf hindeutet, dass sie sensitiver sind", sagte Ressler AFP von den in der Fachzeitschrift Nature Neuroscience veröffentlichten Ergebnissen.

Sie reagierten nicht auf andere Gerüche und verglichen mit den Nachkommen nicht trainierter Mäuse war ihre Reaktion auf den Kirschblüten-Geruch um 200 Prozent stärker, sagte er.

Die Wissenschaftler untersuchten dann ein Gen, M71, das die Funktion eines Geruchsrezeptors in der Nase steuert, der spezifisch auf den Kirschblütengeruch reagiert.

Das Gen, das durch das Sperma von trainierten Mäusen vererbt wurde, hatte keine Veränderung seiner DNA-Kodierung erfahren, fand das Team.

Aber das Gen trug epigenetische Zeichen, die sein Verhalten verändern und bewirken könnten, dass es in Nachkommen "mehr ausgedrückt" wird, sagte Dias.

Dies wiederum verursachte eine physische Veränderung im Gehirn der trainierten Mäuse, ihrer Söhne und Enkel, die alle einen größeren Glomerulus hatten - einen Abschnitt in der Geruchseinheit des Gehirns.

"Dies geschieht, weil es mehr M71-Neuronen in der Nase gibt, die mehr Axone ins Gehirn schicken", sagte Dias.

Ähnliche Veränderungen im Gehirn wurden sogar bei Nachkommen beobachtet, die mit künstlicher Befruchtung aus dem Sperma von kirschblütentragenden Vätern gezeugt wurden.

Die Söhne von ausgebildeten Mausvätern hatten auch die veränderte Genexpression in ihrem Sperma.

"Ein solcher Informationstransfer wäre eine effiziente Möglichkeit für Eltern, ihre Nachkommen über die Bedeutung spezifischer Umweltmerkmale zu informieren, denen sie in ihrem zukünftigen Umfeld wahrscheinlich begegnen werden", sagte Ressler.

Der britische Genetiker Marcus Pembrey kommentierte die Ergebnisse und sagte, dass sie bei der Untersuchung von Phobien, Angstzuständen und posttraumatischen Belastungsstörungen nützlich sein könnten.

"Es ist höchste Zeit, dass Forscher im Bereich der öffentlichen Gesundheit die generationenübergreifende Reaktion ernst nehmen", sagte er in einer Stellungnahme des Science Media Center.

"Ich vermute, dass wir den Anstieg von neuropsychiatrischen Störungen oder Fettleibigkeit, Diabetes und Stoffwechselstörungen im Allgemeinen nicht verstehen werden, ohne einen mehrgenerationalen Ansatz zu nehmen."

Wolf Reik, Leiter der Epigenetik am Babraham Institute in England, sagte, dass solche Ergebnisse "ermutigend" seien, da sie vorschlugen, dass transgenerationale Vererbung existiert, aber noch nicht auf Menschen extrapoliert werden können.