Распространено мнение, что наша ДНК хранит «память» предков — пережитые ими стресс, голод и травмы.

 

Вопрос о передаче воспоминаний по наследству до сих пор остаётся загадкой: строгих доказательств нет. Но эпигенетика — наука о наследуемых изменениях активности генов без перестройки ДНК — подбрасывает интригу: сильный стресс родителей может оставлять метки на генах потомков и влиять на их реакцию на стресс. Возможно, опыт предков действительно незаметно формирует нашу психику — наука ещё не дала ответа, но намекает, что связь поколений глубже, чем кажется.
 

День открытия уникальности ДНК ежегодно отмечается 3 сентября. Именно в этот день в 1984 году британский генетик Алек Джеффриз впервые доказал, что ДНК каждого человека неповторима. Сегодня выясним, в чем уникальность ДНК и как, вероятно, она может оказывать влияние на потомков.
 

Исследования генома начались в 1869 году, когда швейцарский врач Фридрих Мишер, изучая лейкоциты из гнойных повязок, обнаружил в их ядрах неизвестное вещество, содержащее фосфор и назвал его «нуклеином». Только вот сам первооткрыватель не поверил в его значение: вещество казалось ему слишком простым, чтобы хранить наследственность, — почти полвека эту роль ошибочно приписывали белкам.
 

Перелом наступил в 1944 году, когда американский биолог Освальд Эвери  доказал, что именно ДНК превращает безвредные бактерии в болезнетворные, а эксперимент американских учёных-генетиков Херши и Чейз в 1952 году окончательно подтвердил: генетическую информацию несёт ДНК, а не белок.
 

Оставалось понять, как устроена сама молекула. На основе правил американского биохимика Чаргаффа и рентгенограмм британского биофизика Розалинд Франклин американский биолог Джеймс Уотсон и британский ученый Фрэнсис Крик в 1953 году описали спираль ДНК, которую мы знаем сейчас, и выяснили, что основания на двух цепях соединяются попарно по строгому правилу — аденин (А) всегда с тимином (Т), а гуанин (Г) с цитозином (Ц), — и в 1962 году получили за это Нобелевскую премию.

 

 

Двойная спираль ДНК. Источник:avatars.mds.yandex.net

 

 

• Аденин — это азотистое основание, то есть органическое соединение, играющее ключевую роль в живой природе.

 

• Тимин —  это одно из четырёх азотистых оснований, которые входят в состав ДНК.

 

• Гуанин — это органическое соединение, а именно азотистое основание.

 

• Цитозин — это азотистое основание, одно из ключевых «кирпичиков» живых организмов.
 

Но даже знание структуры не отвечало, чем отличаются ДНК разных людей. Ответ нашёл британский генетик Алек Джеффрис: 3 сентября 1984 года, изучая рентгеновские снимки ДНК, он заметил, что в повторяющихся фрагментах генома каждый человек имеет уникальный узор, напоминающий штрих-код, — и совпадает он только у родственников. Это был «момент эврики»: так появилась ДНК-дактилоскопия, «генетический отпечаток», неизменный на протяжении всей жизни.
 

Метод быстро нашёл применение в криминалистике (первым делом стали убийства в Лестершире (графство в Англии): экспертиза оправдала невиновного и изобличила преступника), в установлении родства и в исторических загадках — например, подтверждении подлинности останков семьи Николая II. Так путь от случайно найденного «нуклеина» привёл к инструменту, который оправдывает невиновных и ловит преступников.
 

Ученые точно знали — геном уникален, и в ходе дальнейших исследований также выявили: определенные участки ДНК способны передавать по наследству физические и психологические предрасположенности.
 

В 2015 году американский психиатр Рэйчел Йехуда и её коллеги установили, что потомки выживших в Холокосте отличаются от контрольной группы наличием наследственной изменчивости. 
 

Рэйчел Йехуда десятилетиями изучала людей, переживших массовые травмы — войны, геноцид, теракты, — и их потомков. Главный вопрос её работы звучал так: оставляет ли тяжёлый стресс биологический след, который передаётся детям и внукам? 

 

 

Рейчел Йехуда. Источник:daveasprey.com

 

Самая известная её работа— исследование «Влияние Холокоста на метилирование FKBP5 у потомков». Учёные изучали, как к отдельным участкам ДНК «прилипают» маленькие химические метки, способные включать или выключать гены (метилирование). Их интересовал ген FKBP5, управляющий реакцией организма на стресс и связанный с ПТСР и депрессией.
 

Группа изучила образцы крови 32 выживших в Холокосте. Эти люди находились в концлагерях, подвергались пыткам или скрывались во время Второй мировой войны. Также были изучены образцы крови 22 взрослых детей этих выживших, родившихся после войны, и членов еврейских семей, не затронутых Холокостом.
 

Исследователи обнаружили изменения в одном и том же участке гена  и у выживших, и у их детей — но в противоположных направлениях: у выживших в Холокосте метилирование было на 10% выше, чем в контрольной группе; у их детей — на 7,7% ниже, чем у детей из контрольной группы.
 

Это означало, что изменения в детях нельзя было объяснить ни их собственным опытом травмы, ни наличием «гена риска» — анализ показал, что изменение у потомков предсказывал именно факт переживания Холокоста родителями. Йехуда назвала это первым доказательством того, что стресс, пережитый до зачатия, может приводить к эпигенетическим изменениям одновременно у родителей и их потомков.
 

 

Зимой 1944–1945 годов нацисты перекрыли поставки продовольствия в западные Нидерланды: суточный рацион упал до 400–800 калорий, погибло около 20 тысяч человек. Голод был резким, кратким и хорошо задокументированным — получился почти лабораторный «природный эксперимент».

 

 

Голландская голодная зима. Источник: www.histclo.com

 

Дети, зачатые или выношенные в тот период, во взрослом возрасте чаще страдали от ожирения, диабета второго типа и сердечно-сосудистых заболеваний. Эффект не ограничился одним поколением: у внуков тоже находили пониженный вес при рождении.
 

Но сама ДНК не менялась — здесь работает эпигенетика. Внешние условия (в данном случае голод) «настраивают» гены, не меняя их текст: метильные группы «выключают» определённые участки. У переживших голод также поменялись гены, отвечающие за рост и метаболизм: организм «программировался» на экономный режим и оставался таким десятилетиями.
 

Наука здесь осторожна: большинство данных — все еще не доказывают полную связь изменений ДНК из-за травмы предков, но исследование закрепило ключевую идею: условия, в которых формируется плод, влияют на здоровье человека во взрослой жизни.
 

 

В 2013 году нейробиологи Брайан Диас и Керри Ресслер из Университета Эмори приучили мышей бояться запаха вишни, сочетая его с лёгким электрическим разрядом. Затем напуганных самцов оставили дать потомство — и оказалось, что их дети и внуки, никогда не сталкивавшиеся ни с током, ни с самим запахом, тоже реагировали на вишню страхом.
 

Реакция была строго специфичной: мыши пугались именно вишнёвого запаха, но не других. А главное — передача шла биологически: страх сохранялся у потомства даже при выкармливании чужими «суррогатными» самками, то есть страх наследовался через половые клетки, а не через воспитание.
 

Механизм объяснили эпигенетикой. Сама последовательность ДНК не менялась, но у потомков было больше нейронов, чувствительных к запаху, и изменены химические метки, которые «настраивают» работу гена, не меняя его текст.
 

Хоть и эксперимент проводился над мышами, а не над людьми — его результат в любом случае показателен: условный страх может передаваться потомкам через половые клетки, без контакта с самим раздражителем.
 

 

Сама последовательность ДНК не «помнит» событий. Но сильный стресс и голод родителей могут влиять на эпигенетические «переключатели» генов стресс-регуляции, и часть этих изменений, вероятно, передаётся детям и внукам как повышенная чувствительность к тревоге. Важно также отделять: когда психологи говорят о «травме поколений», они имеют в виду в первую очередь не молекулы, а передачу через семью: невысказанное горе, страх, семейные правила, паттерны отношений и тревожная атмосфера дома. Ребёнок «впитывает» всё это, наблюдая за родителями, — и это не связано с эпигенетикой. Однако все-же в науке существуют  весомые данные о том, что последствия сильного стресса родителей могут оставлять биологический след, который передаётся детям и внукам.

 

 

Информация взята из открытых источников

Автор: Гильмутдинова Сабина