Детский стресс может повлиять на эпигенетический профиль спермы. Эти результаты также могут иметь практические последствия для будущих поколений через эпигенетическое наследование, поскольку многие из наблюдаемых эпигенетических ассоциаций связаны с развитием мозга.

Это открытие было сделано в ходе исследования FinnBrain в Университете Турку, Финляндия, в сотрудничестве с исследователями из Университета Копенгагена, Дания. Исследование было опубликовано в журнале Molecular Psychiatry 3 января 2025 года.

Эпигенетическое наследование относится к передаче информации о приобретенных состояниях следующему поколению без ее кодирования в последовательности ДНК. Изменения, вызванные окружающей средой, могут, таким образом, передаваться из поколения в поколение через гаметы.

Исследователи из проекта FinnBrain в Университете Турку ранее обнаружили связь между стрессом, которому подвергались отцы в раннем детстве, и развитием мозга ребенка.

В текущем исследовании было обнаружено, что жестокое обращение в детстве связано с несколькими эпигенетическими характеристиками спермы, которые могут опосредовать влияние на развитие мозга потомства, включая уровни экспрессии некодирующей молекулы РНК hsa-miR-34c-5p и метилирование генов CRTC1 и GBX2.

«Далее мы хотим изучить жестокое обращение с детьми, эпигеном спермы и характеристики потомства вместе. Демонстрация эпигенетического наследования у людей перепишет правила наследования, что подчеркивает необходимость дальнейших исследований», — говорит Джетро Туулари, первый автор статьи.

Дифференциальные уровни метилирования CpG в образцах спермы с высоким и низким TADS. (TADS = шкала травмы и дистресса.) Источник: Molecular Psychiatry (2025). DOI: 10.1038/s41380-024-02872-3
Хотя все клетки в организме имеют одинаковые гены и ДНК, они имеют различные эпигенетические профили, которые определяют их разный внешний вид и функции. Таким образом, эпигенетическая регуляция обеспечивает различия в клетках мозга, мышц и кожи путем подавления и активации генов. Эпигенетические изменения в гаметах играют особую роль, поскольку они также могут влиять на последующие поколения через эпигенетическое наследование.

«Эпигенетическое наследование через эпигеном спермы — увлекательная тема для исследований, и задействованные механизмы активно изучаются в моей исследовательской группе. В настоящее время существует несколько проектов, изучающих это явление как на животных моделях, так и на людях. Это исследование стало самым крупным и всеобъемлющим исследованием на людях, проведенным до сих пор», — говорит профессор Нура Котаджа, старший научный сотрудник исследования.

Исследование выявило более низкие уровни метилирования ДНК спермы в трех регионах ДНК и измененные уровни нескольких малых некодирующих молекул РНК у мужчин с высоким уровнем жестокого обращения в детстве. Их сравнивали с мужчинами, у которых было мало случаев жестокого обращения, согласно опросникам.

В исследовании приняли участие 55 мужчин среднего возраста. В статистическом моделировании учитывались многие другие факторы здоровья, такие как возраст респондента, вес и курение.

«Когорта FinnBrain и другие данные, полученные на основе нескольких поколений Центра исследований населения, позволят провести другие аналогичные высококачественные исследования эпигенетической наследственности человека . Однако наследование этих результатов пока не доказано, поэтому необходимы дальнейшие исследования», — говорит почетный профессор Хассе Карлссон, инициировавший исследование FinnBrain.

FinnBrain, запущенный в 2010 году, представляет собой исследование когорты рождения Университета Турку, в котором участвуют более 4000 семей и которое направлено на изучение экологических и генетических факторов, влияющих на развитие ребенка. Исследование родителей когорты также является ключевой частью исследования проекта, и это подисследование фокусируется на отцовском здоровье в когорте.