Здравните рискове от синтетичните химикали в околната среда може да се предават през поколенията чрез нашата зародишна линия.
Ново изследване показва, че еднократно излагане по време на бременност на фунгицид, наречен Vinclozolin, увеличава вероятността от заболявания при 20 поколения плъхове. Рискът дори изглежда нараства с времето, тъй като наследените здравословни проблеми постепенно се влошават.
Проучването е проведено върху гризачи, но толкова драматични резултати при добре изучен бозайников модел могат да имат сериозни последици и за хората, смятат авторите.
Подобни изследвания могат да помогнат да се обясни увеличаването на много хронични заболявания. Например те предполагат, че диагноза, поставена днес, може да има корени в излагането на токсични вещества при наши предци преди десетилетия.
Освен че проследяват произхода на болестите, изследванията върху епигенетичното трансгенерационно наследяване могат да помогнат и за разработването на нови лечения. Епигенетиката вече е открила биомаркери на заболявания, които могат да доведат до нови терапевтични подходи.
„Това изследване показва, че проблемът няма просто да изчезне“, казва съавторът Michael Skinner, професор по биология в Washington State University. „Трябва да предприемем действия. Епигенетиката може да ни помогне да преминем от реактивна медицина към превантивна медицина.“
Скинър е сред учените, които преди около две десетилетия помагат да се установи, че рискът от заболявания може да се предава епигенетично. Оттогава той продължава да изследва това явление.
То възниква, когато в зародишната линия на организма – клетките, от които се образуват сперматозоидите и яйцеклетките – настъпят промени в ДНК, които не са мутации, но влияят върху начина, по който се активират важни гени.
Предишни изследвания показват, че наследеният риск от заболяване може да надмине риска от директно излагане на съответното вещество.
„Когато бременна женска бъде изложена на дадено вещество, плодът също е изложен“, обяснява Скинър.
„А зародишната линия вътре в плода също се излага на него. Така потомството може да бъде засегнато, както и следващото поколение, и следващото. След като промяната се „програмира“ в зародишната линия, тя е толкова стабилна, колкото генетична мутация.“
В друго по-ранно изследване Скинър и колегите му проследяват 10 поколения плъхове след еднократно излагане на винклозолин – вещество, което предишни проучвания свързват с хормонални нарушения и рак.
Те установяват, че рискът от заболявания остава повишен през всички тези поколения, което поражда въпроси колко дълго може да продължи ефектът и колко сериозен може да стане.
В новото изследване учените проследяват същата линия плъхове през 20 поколения.
Те откриват упорит модел на заболявания, засягащи бъбреците, простатата, тестисите и яйчниците, както и други здравословни проблеми. Освен това тежестта на заболяванията се увеличава в по-късните поколения, когато започват да умират голям брой раждащи майки и техните малки.
„Честотата на заболяванията оставаше приблизително същата, но около 15-ото поколение започнахме да виждаме увеличаване на проблемите“, казва Скинър.
„До 16-ото, 17-ото и 18-ото поколение заболяванията станаха много изразени и започнахме да наблюдаваме аномалии по време на раждането“, добавя той. „Или майката умираше, или всички малки – това беше изключително тежка патология.“
Предишни изследвания вече са открили епигенетични промени в човешката зародишна линия, сходни с тези, наблюдавани при животински модели.
В същото време честотата на хроничните заболявания при хората се увеличава. Макар настоящото изследване само да подсказва възможна връзка, времето съвпада с нарастващото използване на пестициди и други синтетични химикали.
Докато 20 поколения при плъховете могат да се сменят за няколко години, при хората това би означавало около половин хилядолетие. Въпреки това Скинър смята, че епигенетичните изследвания могат да помогнат на медицината да открие нови начини за намеса.
„При хората вече имаме епигенетични биомаркери за около 10 различни предразположения към заболявания“, казва той.
„Те не означават, че имате болестта сега – а че след около 20 години може да се развие. Това позволява да се приложат редица превантивни медицински подходи, преди заболяването да се появи.“
Изследването е публикувано в научното списание Proceedings of the National Academy of Sciences.
