Исследование на эту тему было опубликовано в журнале Nature Neuroscience Керри Ресслер и Брайаном Диасом из Университета Эмори (США). Ученым удалось вырастить два поколения мышей, боявшихся того же, что и их родители.
В экспериментальных целях представителей одного из поколений грызунов сажали в клетку, по которой пускали разряд электрического тока. В то же самое время клетку заполняли запахом ацетофенона. Это вещество пахнет, как черемуха. Поскольку аромат черемухи ассоциировался у мышей с ударами электротока, вскоре подопытные животные стали нервно реагировать и на него тоже.
Читайте также: Гены хранят память о трудном детстве
Следующее поколение уже не подвергали пытке током. Тем не менее, едва унюхав ацетофенон, они также начинали нервничать. Можно было бы, конечно, подумать, что такова вообще реакция грызунов на данный запах, однако когда ацетофенон давали нюхать детенышам тех, кого не мучили током, они реагировали спокойно.
Любопытно, что тот же эффект достигался и в третьем поколении. Причем он наблюдался при наследовании как по отцовской, так и по материнской линии, и даже при искусственном оплодотворении, когда не было непосредственного контакта между грызунами-родителями и их потомством.
Как выяснилось, у мышей, ставших чувствительными к ацетофенону, во всех трех поколениях наблюдались схожие изменения в головном мозге. Они заключались в росте количества нейронов с рецепторными обонятельными белками, а также увеличении размеров мозговых зон, отвечающих за обработку запахов и передачу информации о них в эмоциональные центры.
По мнению экспертов, дело тут в эпигенетических модификациях, которые меняют активность генов в ДНК, но при этом не затрагивают саму нуклеотидную последовательность.
К примеру, в организме женщин работа одной из копий Х-хромосом осуществляется именно за счет этих процессов. К тому же, именно эпигенетические модификации ответственны за влияние на наше здоровье неблагоприятных факторов среды. Скажем, благодаря им стресс, перенесенный нами в юности, может в зрелом возрасте вылиться в диабет или кардиологическое заболевание.
Но феномен проявляется не только в отношении недугов. Так, отпрыск человека, который в детстве тонул, может страдать водобоязнью, как и его родитель. Может сохраниться генетическая память об испытанном голоде.
Если человек опасается огня, потому что когда-то чуть не погиб на пожаре, его дети тоже могут испытывать страх перед пламенем. У того, кто когда-то замерзал, дети или внуки могут также бояться холода. Причем проявиться данная фобия может лишь в какой-то определенной ситуации, то есть изначально люди и их окружение и не подозревают о запрятанных внутри них страхах. Таким образом, страхи могут являться как приобретенными, так и врожденными.
Согласно многочисленным исследованиям, эпигенетический код может передаваться из поколения в поколение. Хотя конкретный механизм этих процессов у высших животных пока не совсем ясен. Что же касается подопытных мышей, то было замечено, что у них менялся характер метилирования ДНК в сперматозоидах.
Это относилось только к генам, отвечающим за обонятельные белки. Да, связь между запахом и порождавшим чувство страха болевым импульсом совершенно очевидна, но каким образом она могла повлиять на молекулярные биологические процессы, происходящие в половых клетках грызунов?
Впрочем, есть и другие мнения. Так, Тимоти Бестор из Колумбийского университета (США) вообще сомневается в том, что обонятельные гены могут подвергаться эпигенетическим модификациям. По словам ученого, в регуляторных областях генов, ответственных за ацетофеноновые рецепторы, попросту отсутствуют нуклеотиды, которые можно было бы модифицировать.
Поэтому, если не станет понятным, каким образом индивидуальный опыт соотносится с эпигенетическими маркерами, никакие данные экспериментов не будут иметь смысла.
Читайте также: Суицид можно передать по наследству
Если полученный нами психический опыт, такой, как сильный испуг или повышенная тревожность, действительно влияет на наших потомков, то, вероятно, он изменяет эпигенетическую регуляцию генов, ответственных за работу рецепторов стрессовых гормонов, считают Ресслер и Диас.
Тем не менее, они согласились с критиками исследования в том, что, прежде чем делать окончательные выводы, необходимо отыскать молекулярные связи между психическими механизмами и эпигенетикой.
