孙学军
大屠杀幸存者后代存在表观遗传学差异
2014-6-12 10:38
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1944126日,GershonGlausiusz被关押在Bergen-Belsen纳粹集中营,21岁的哥哥在这里被杀害。Gershon和妈妈及三个幸存兄弟依靠捡来的生马铃薯皮和玉米,他们活下来。1945419日, 2500名纳粹集中营囚犯被装进一辆火车,Gershon一家4口人就在这一辆火车上。当这辆火车穿越东德期间,被美国和苏联的先头部队拦截下来。这些被关押的囚犯全部被解救,Gershon当时只有10岁。Gershon回忆当时的情况,早上6点, Gershon一家所在火车厢的负责人向窗外张望,看到2名苏联侦察兵从树林中骑马经过。他向Gershon的妈妈大声叫喊,苏联人来了,我们获得救了。后来,苏联士兵将他们从火车中解救出来。德国士兵当天逃跑,这列火车上有600囚犯在路途中因为饥饿和伤寒失去生命。

19446月,Gershon从匈牙利Szarvas家中被递解出境,爷爷在Bergen-Belsen集中营死去,叔叔、阿姨、堂表兄妹等许多亲戚都死于奥斯威辛集中营。这是战争留给Gershon的永久记忆。

 2012年,Gershon的女儿Josie Glausiusz作为志愿者参加了一项关于“大屠杀幸存者子女”的研究。这一项目是由纽约西奈山医学院创伤应激研究所主任,神经科学家Rachel Yehuda负责。研究的目的是确定创伤引起的精神疾病是否可以遗传给下一代。

研究人员希望从表观遗传学角度寻找线索。表观遗传学表观遗传学是与遗传学相对应的概念。遗传学是指基于基因序列改变所致基因表达水平变化;表观遗传学是指基于非基因序列改变所致基因表达水平变化,如DNA甲基化和染色质构象变化等。研究发现,表观遗传学变化能和经典遗传信息一样传递给后代,不过科学家对这种表观遗传的机制存在争议。

研究首先用网络问卷,评估受试者精神健康状况,幸存父母是否存在创伤后应激障碍。精神病专家通过和受试者面谈了解他们抑郁和焦虑的历史和他们的父母在战争中的经历。采集血液和尿液检测皮质激素浓度,分析糖皮质激素手提基因启动子GR-1F的甲基化水平。

Yehuda小组的研究结果已经在上月发表在美国精神病学杂志。研究了80名大屠杀幸存者成年子女(至少父母中一名属于大屠杀幸存者),对照组为人口统计学类似15名正常成年人,正常组其父母不属于大屠杀幸存者,没有创伤后应激障碍史。研究结果发现,父亲曾患有创伤后应激障碍的受试者GR-1F甲基化水平显著高于对照组。父母全部属于大屠杀幸存者并曾患有创伤后应激障碍的受试者GR-1F甲基化水平比较低。这个结果说明,通过父亲可遗传更多应激导致的GR-1F甲基化,而母亲通过表观遗传学产生相反效应。

这一研究小组过去曾经发现,大屠杀幸存者母亲患有创伤后应激障碍的后代糖皮质激素受体对皮质激素更敏感,这些子女受试者尿液中糖皮质激素水平也更低。大屠杀幸存者父亲患有创伤后应激障碍的后代糖皮质激素受体对皮质激素不敏感,其子女受试者尿液中糖皮质激素水平也更高。这是首次针对人类出生前事件影响表观遗传学标记的研究。

加拿大麦吉尔大学Michael MeaneyYehuda论文作者之一)教授主要从事遗传和行为学研究,2004Meaney小组率先发现糖皮质激素受体表观遗传学模式。他们发现,经常被小鼠妈妈舌舔和清洁的小鼠婴儿糖皮质激素受体表达明显高于那些被冷落的小鼠,这些被关爱的小鼠成年后不容易出现攻击和焦虑样行为。这些动物的糖皮质激素受体启动子甲基化水平比较低,糖皮质激素受体表达更多。

Yehuda说,类似的情况可能也会发生在人类。创伤后应激障碍父亲,其子女受体启动子甲基化水平增加,受体基因表达降低,她说,糖皮质激素受体减少,那么对糖皮质激素的敏感性下降,就需要更多糖皮质激素。血液中糖皮质激素增加则引起相关负面效应,更容易出现抑郁症会慢性应激反应。

创伤后应激障碍妈妈子女为什么会出现相反的结果?Yehuda认为,这些妈妈往往恐惧和子女分离,当一个妈妈过去失去太多时,往往对自己所爱的人过于依恋,会紧紧看护自己的子女。这些子女通常抱怨妈妈对自己过于溺爱。虽然现在不能确定具体作用机制。Yehuda认为受孕前父亲就存在表观遗传修饰,当时目前对子女的影响则包括怀孕前后的所有过程。这些子女出生后听父母回忆悲催经历的影响不重要,因为父母的效应存在差异。

蒙特利尔大学精神病学家Richard Tremblay认为这个研究很重要,能帮助我们理解父母过去经历对子女表观遗传学的影响。

   但是,哥伦比亚大学遗传和发育生物学家Tim Bestor对这个研究的方法提出疑问,研究结果中各组受体启动子甲基化水平差异并不非常大,统计学差异是否确定也值得怀疑,作者也没有提供原始数据。

 糖皮质激素受体至少有6个启动子,但他们只研究了其中一个,而且是最不重要的一个。过去有研究发现这个启动子不会发生甲基化。

Yehuda认为,她的研究非常细致,不应该过于沉溺于文字游戏。

     故事中的Gershon Glausiusz老先生后来从没有被诊断为创伤应激障碍。虽然当问他是否有这样的经历,他总是回答“always”。老先生今年就要80岁了,他告诉女儿全家脱险后的故事。当全家人从火车上被解救后,先生的哥哥抓到一只鸡,妈妈用这只鸡换了面粉做成面糊给大家充饥,爸爸租了一辆公共汽车把一家人带回老家。

http://www.nature.com/news/searching-chromosomes-for-the-legacy-of-trauma-1.15369

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