Дали физичката активност влијае на здравјето на идните потомци

Физичката и менталната активност не се добри само за вашиот сопствен мозок, туку можат да влијаат и на способноста за учење на идните потомци - барем кај глувците. Оваа посебна форма на наследување е со посредство на одредени РНК молекули. Тие влијаат врз активноста на гените и, по физичката и менталната активност, се акумулираат не само во мозокот, туку и во герминативните клетки.

активност

Стекнатите црти не ја менуваат ДНК низата и затоа не можат да се пренесат на потомството - ова одамна е догма на генетиката. Сепак, во последниве години, научниците пронајдоа неколку примери кои се спротивставуваат на овој принцип. Лошата диета, на пример, го зголемува ризикот од болести - не само ваше, туку и на потомството. Lifeивотни околности како стрес или траума, исто така, можат да влијаат на следната генерација. Научниците го нарекуваат овој феномен „епигенетско“ наследство, бидејќи не е поврзан со промена на ДНК секвенцата.

Наследена способност за учење

Проф. Андре Фишер и неговите колеги сега го испитуваа наследството на друг стекнат имот: способноста за учење. Познато е дека менталната и физичката активност ја подобруваат способноста за учење и го намалуваат ризикот од болести како што е Алцхајмеровата болест. Кај глувците, научниците сега покажаа дека способноста за учење е епигенетски наследена. Кога Фишер и колегите ги изложиле глувците на стимулативно опкружување во кое вежбале многу, нивните идни потомци исто така имале корист: Тие се претставиле подобро во тестовите за способност за учење - во споредба со животните во контролната група. Покрај тоа, таканаречената синаптичка пластичност во хипокампусот, важен регион за учење на мозокот, беше подобрена. „Синаптичката пластичност“ е мерка за тоа колку нервните клетки комуницираат едни со други, а со тоа и клеточната основа за учење.

Следно, научниците истражувале кој механизам може да биде основа на овој феномен. Тие се концентрирале на епигенетското наследство на татковците и ја барале неговата материјална основа во спермата. Покрај ДНК на таткото - молекулата во која се чува генетскиот состав - спермата содржи и таканаречени РНК молекули. Во експериментите, научниците провериле каква улога имаат овие РНК молекули во пренесувањето на способноста за учење. За да го направат ова, тие извлекоа РНК од сперматозоидите на глувците кои беа физички и ментално активни. Тие ги инјектирале овие во оплодените јајце клетки и ги испитувале животните кои се развиле од нив. Заклучок: Синаптичката пластичност и способноста за учење исто така беа подобрени кај овие глувци. Физичката и ментална активност позитивно влијаеле на когнитивните способности на потомството и овој ефект се пренесувал преку РНК во спермата.

Следење на одговорната РНК

Во понатамошните експерименти со инјекции со екстракти од РНК, научниците успеаја да намалат кои РНК се одговорни за епигенетско наследување. Тие покажаа дека две таканаречени микроРНК - miRNA212 и miRNA132 - можат да објаснат барем дел од наследената способност за учење. микроРНК се контролни молекули; тие влијаат на активирањето на гените. „За прв пат, нашата работа носи епигенетски феномен конкретно со одредени микроРНК“, вели Фишер, виш научник во ДЗНЕ и на Клиниката за психијатрија и психотерапија на УМГ.

Покрај тоа, истражувачите откриле дека miRNA212 и miRNA132 се акумулираат и во мозокот и во спермата на глувците по физичка и ментална активност. Во мозокот, овие РНК - како што веќе беше познато - промовираат формирање на синапси и со тоа способност за учење. Тие се пренесуваат на потомството преку спермата. „Тука тие веројатно многу суптилно го менуваат развојот на мозокот, така што нервните клетки се подобро вмрежени, а потомството има когнитивна предност“, вели Фишер.

Кај луѓето е исто така познато дека физичката активност и менталниот тренинг ја зголемуваат способноста за учење. Меѓутоа, кај луѓето не е лесно да се испита дали способноста за учење е епигенетски наследена. Сепак, резултатите на Фишер и неговите колеги помагаат да се најдат индикации за ова прашање. Истражувачите сега планираат да проверат дали молекулите miRNA212 и miRNA132 исто така се акумулираат во човечката сперма по фазите на физичка или ментална активност.

Оригинална публикација
Ева Бенито, Cemемил Керимоглу и др. РНК-зависно меѓугенерациско наследство на зголемена синаптичка пластичност по збогатување на животната средина. Мобилни извештаи (2018). ДОИ: 10.1016/j.celrep.2018.03.059

Извор: Германски центар за невродегенеративни болести (ДЗНЕ)