BI LAHKO VAŠA TELESNA PRIPRAVLJENOST POVEČALA MOŽGANSKO MOČ VAŠIH OTROK?

Po novih raziskavah iz Nemčije bodo očetje lahko prek molekularnih sprememb v svoji spermi prenašali okrepljeno učno sposobnost, ki izhaja iz fizične in duševne aktivnosti.

Fizična pripravljenost očetov lahko koristi možganski moči njihovih otrok.

V prispevku, objavljenem v reviji Poročila o celicah, raziskovalci iz Nemškega centra za nevrodegenerativne bolezni (DZNE) in Univerzitetnega medicinskega centra Göttingen, prav tako v Nemčiji, pojasnjujejo, kako so do tega zaključka prišli po študiju miši.

Ugotovili so, da izpostavljenost spodbudnemu okolju z veliko vadbe ne samo, da je povečala sposobnost učenja pri odraslih miši samcih, ampak tudi, da so to korist podedovali njihovi potomci.

Nadaljnji testi so pokazali, da se je učinek prenašal s spremembami molekul RNA v spermi očetov.

Raziskovalci so identificirali dve specifični molekuli mikroRNA - imenovani miRNA212 in miRNA132 - kot glavni odgovorni. MikroRNA so skupina molekul, ki nadzorujejo aktivnost genov, ne da bi spremenile osnovno DNA.

Nova študija ponuja nadaljnje dokaze o "epigenetskem" procesu dedovanja, pri katerem se veščine lahko prenesejo na naslednjo generacijo brez vključevanja DNK.

Epigenetsko dedovanje

André Fischer, profesor na oddelku za psihiatrijo in psihoterapijo na DZNE, André Fischer v svojem prispevku v svojem prispevku povzema nedavne dokaze o "negenetskih mehanizmih" dedovanja.

Mehanizmi zadevajo nastajajoče področje epigenetike, v katerem znanstveniki zbirajo vse več dokazov o tem, kako okoljski dejavniki - na primer življenjski slog in prehrana - ene generacije vplivajo na biološki razvoj, zdravje in bolezni naslednje generacije.

Epigenetski mehanizmi spreminjajo izražanje genov, ne da bi spremenili DNA. Vplivajo na aktivnost celic tako, da na primer vklopijo ali izklopijo gene in spremenijo vzorce proizvodnje beljakovin.

Nedavne študije kažejo, da se epigenetske spremembe lahko prenašajo skozi spermo. Raziskave, ki so bile na primer nedavno predstavljene na konferenci, so pokazale, da lahko izpostavljenost življenju blagega stresa pri samcih miši spremeni spermo tako, da oblikuje razvoj možganov pri njihovih potomcih.

Vadba in "sinaptična plastičnost"

Profesor Fischer in sodelavci ugotavljajo, da je znano, da telesna vadba v kombinaciji s kognitivnim treningom, ki ga imenujejo "obogatitev okolja", zmanjšuje tveganje za različne bolezni, vključno s tistimi, ki prizadenejo možgane.

Študije na podganah in ljudeh so zlasti pokazale, da lahko obogatitev okolja poveča "sinaptično plastičnost", ki določa, kako dobro komunicirajo možganske celice, in je priznana tudi kot biološka osnova učenja.

Čeprav so študije tudi razkrile, da lahko vzreja miši v obogatenih okoljih pri njihovih potomcih povzroči večjo sinaptično plastičnost, ni jasno, ali to drži tudi, če se izpostavljenost pojavi le v odrasli dobi.

Poleg tega mehanizem, s katerim se podeduje povečana sinaptična plastičnost, ni dobro razumljen, ugotavljajo avtorji.

Za svojo študijo so znanstveniki vzeli dve skupini moških miši. Eni skupini so omogočili 10-tedensko izkušnjo obogatitve okolja, ki je vključevala veliko gibanja, druga skupina pa je ostala v "domačih kletkah".

Ugotovili so, da so miši, ki so se obogatile z okoljem, v primerjavi z mišmi v kletkah (kontrolniki) pokazale "znatno povečanje" sinaptične aktivnosti v hipokampusu, ki je v možganih pomembno za učenje.

Korist se prenaša skozi RNK sperme

V naslednji fazi študije so raziskovalci odvzeli še dve skupini odraslih samcev miši in jim dali isti režim, le da so jih po 10 tednih parili z ženskami v domačih kletkah.

Rezultati ekipe so pokazali, da so potomci samcev miši, ki so se v odrasli dobi obogatili z okoljem, tudi povečali sinaptično aktivnost hipokampala v primerjavi s potomci moških kontrol.

Avtorji ugotavljajo, da ker matere niso nikoli doživele bogatenja okolja, je korist morala prenašati na očete.

V nadaljnjih poskusih so iz sperme očetov izvlekli RNA in jo vbrizgali v oplojene mišje jajčne celice.

Ugotovljeno je bilo, da so potomci jajc z RNK sperme miši, ki so bili v odrasli dobi izpostavljeni obogatitvi okolja, v primerjavi z potomci iz jajc z RNK sperme kontrolnih miši "povečali sinaptično plastičnost in sposobnost učenja".

Raziskovalci so ugotovili, da lahko obogatitev okolja ali če smo bolj fizično in duševno aktivni v odrasli dobi povečamo kognitivne sposobnosti pri potomcih in da se ta prenaša skozi RNK sperme.

Z natančnejšimi injekcijami RNA je ekipa nato skušala identificirati natančne molekule RNA, odgovorne za epigenetsko dedovanje izboljšane učne sposobnosti. Ugotovili so, da sta večino tega predstavljali miRNA212 in miRNA132.