Bio Journal | Журнал Био

​​Стресс передаётся генетически через митохондрии

Известно, что влияние родительского опыта распространяется на несколько последующих поколений различных организмов. Но не только через поведение, воспитание и впитывание родительских привычек, а ещё и на генном уровне. Оказалось, что стресс передаётся следующим поколениям генетически.

В журнале Nature Cell Biology опубликовано исследование, доказывающее, что нервные сигналы митохондриального стресса родителей передаются митохондриям детей.

Открытие о генетическом наследовании последствий стресса случилось на основе случайного наблюдения, что пережитый митохондриями нейронов стресс провоцирует глобальную индукцию развёрнутого белкового ответа (UPRmt – Unfolded protein response), которая передаётся потомству в течение многих поколений (свыше 50) у червей Caenorhabditis elegans даже после того, как исходный сигнал стресса исчез.

Дело в том, что митохондрии, переживая неблагоприятные условия, накапливают дополнительные количества ДНК, содержащие информацию о пережитом опыте. Далее, митохондрии и их генетический материал наследуются детьми только от материнского организма. Таким образом, следующим поколениям достаются митохондрии с уже повышенным количеством генетического материала, включающего информацию о пережитом предками стрессе. Проблема в том, что генетические наборы митохондрий и ядра клеток конкурируют между собой за реализацию в виде белков, выполняющих специальные функции. Чем больше информации о пережитом стрессе передаётся следующим поколениям, тем больше тормозится их остальной генетический материал, связанный с жизненно важными функциями.

❗Исследователи отмечают, что стресс, пережитый предками позволяет их потомкам жить дольше и обеспечивает повышенную стрессоустойчивость. Но этот процесс требует огромных энергетических затрат, из-за которых страдает проявление остальных генетических запланированных программ. Например, животные с этими трансгенерационными эффектами позднее достигают половой зрелости и производят меньше потомства.

Говоря простыми словами, негативные события любого толка (и физические и психические), пережитые родителями (что и называется стресс), отражаются на огромном количестве последующих поколений. Таким образом, детям от родителей передаётся стрессовая реакция и потенциальная адаптация к этому стрессу. Но эта адаптация происходит в ущерб остальным функциям организма. Словно новоявленный организм должен сначала создать предохранители ото всех возможных напастей, пережитых его предками, и только потом начать свою уникальную жизнь. Потенциально, эти данные дают подсказку по вопросу: “Почему каждое последующее поколение современных приматов Homo Sapiens всё слабее, болезненнее и психопатизированнее.

Zhang, Q., Wang, Z., Zhang, W. et al. Nat Cell Biol 23, 870–880 (2021). doi.org/10.1038/s41556-021-00724-8
Bio Journal | Журнал Био:
🌎WEB ✈️Telegram 🔈Zen 👥Facebook ✔️Vkontakte 🌐Linkedin 📩TenChat

www.tgoop.com/TheBioJournal/94

2.9K viewsedited  Jul 20, 2022 at 06:35

​​Стресс передаётся генетически через митохондрии

Известно, что влияние родительского опыта распространяется на несколько последующих поколений различных организмов. Но не только через поведение, воспитание и впитывание родительских привычек, а ещё и на генном уровне. Оказалось, что стресс передаётся следующим поколениям генетически.

В журнале Nature Cell Biology опубликовано исследование, доказывающее, что нервные сигналы митохондриального стресса родителей передаются митохондриям детей.

Открытие о генетическом наследовании последствий стресса случилось на основе случайного наблюдения, что пережитый митохондриями нейронов стресс провоцирует глобальную индукцию развёрнутого белкового ответа (UPRmt – Unfolded protein response), которая передаётся потомству в течение многих поколений (свыше 50) у червей Caenorhabditis elegans даже после того, как исходный сигнал стресса исчез.

Дело в том, что митохондрии, переживая неблагоприятные условия, накапливают дополнительные количества ДНК, содержащие информацию о пережитом опыте. Далее, митохондрии и их генетический материал наследуются детьми только от материнского организма. Таким образом, следующим поколениям достаются митохондрии с уже повышенным количеством генетического материала, включающего информацию о пережитом предками стрессе. Проблема в том, что генетические наборы митохондрий и ядра клеток конкурируют между собой за реализацию в виде белков, выполняющих специальные функции. Чем больше информации о пережитом стрессе передаётся следующим поколениям, тем больше тормозится их остальной генетический материал, связанный с жизненно важными функциями.

❗Исследователи отмечают, что стресс, пережитый предками позволяет их потомкам жить дольше и обеспечивает повышенную стрессоустойчивость. Но этот процесс требует огромных энергетических затрат, из-за которых страдает проявление остальных генетических запланированных программ. Например, животные с этими трансгенерационными эффектами позднее достигают половой зрелости и производят меньше потомства.

Говоря простыми словами, негативные события любого толка (и физические и психические), пережитые родителями (что и называется стресс), отражаются на огромном количестве последующих поколений. Таким образом, детям от родителей передаётся стрессовая реакция и потенциальная адаптация к этому стрессу. Но эта адаптация происходит в ущерб остальным функциям организма. Словно новоявленный организм должен сначала создать предохранители ото всех возможных напастей, пережитых его предками, и только потом начать свою уникальную жизнь. Потенциально, эти данные дают подсказку по вопросу: “Почему каждое последующее поколение современных приматов Homo Sapiens всё слабее, болезненнее и психопатизированнее.

Zhang, Q., Wang, Z., Zhang, W. et al. Nat Cell Biol 23, 870–880 (2021). doi.org/10.1038/s41556-021-00724-8
Bio Journal | Журнал Био:
🌎WEB ✈️Telegram 🔈Zen 👥Facebook ✔️Vkontakte 🌐Linkedin 📩TenChat

BY Bio Journal | Журнал Био