Mad_Cat, 05.03.2013 с 0 комментариев

Стресс, перенесенный матерью во время беременности, влияет на развитие мозга ребенка

Плацента млекопитающих это нечто гораздо большее, чем просто фильтр, через который питательные вещества и кислород поступают в организм еще не рожденного ребенка. Согласно данным, полученным группой исследователей из Института ветеринарной медицины Пенсильванского университета, если мать испытывает стресс на протяжении беременности, это влияет на развитие мозга ее потомков, причем для самцов и самок эффект оказывается неодинаковым.

Полученные результаты свидетельствуют о том, что перенесенный матерью стресс может повлечь за собой нарушения развития центральной нервной системы. В том числе может быть связан с такими заболеваниями как шизофрения и аутизм, причем для самцов вероятность появления отклонений выше, чем для самок.

«Все, что испытывает женщина в течение беременности, влияет на состояние плаценты и через нее передается плоду, — говорит Трейси Бейл, возглавляющая научный проект, — нам удалось обнаружить то сигнальное вещество, которое, судя по всему, проникает через плаценту и сообщает ребенку, что у его матери стресс.»

Опубликованная в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences работа опирается на предшествующие исследования Бейл и ее коллег. В своем более раннем исследовании ученые продемонстрировали, что мыши, подвергнутые стрессу в течении беременности, рожали детенышей-самцов с обостренной реакцией на стресс. В ходе дальнейших исследований выяснилось, что эффект сохраняется и во втором поколении. Потомки мужского пола этих самцов также демонстрировали ненормальные стрессовые реакции.

Тем временем, исследования, проведенные на людях другой группой ученых, показали, что мужчины, рожденные женщинами, перенесшими стресс в первом триместре беременности, имели повышенный шанс развития шизофрении.

В ходе данного исследования команда надеялась найти у мышей биомаркер, который сможет объяснить данный феномен. Содержание этого вещества в организме должно было отличаться у эмбрионов мужского и женского пола, а также у потомков матерей, подвергавшихся и не подвергавшихся стрессу. Также исследователи рассчитывали обнаружить аналогичное вещество и в организме людей.

Ученые разделили беременных мышей на две группы. Первую группу на протяжении первой недели беременности (что соответствует первому триместру у человека) подвергали воздействию стрессогенных факторов, таких как запах лисицы или незнакомые звуки. Вторая группа была контрольной.

Полногеномный скрининг плаценты выявил один ген, который соответствовал установленным критериям. Это был ген O-связанной-N-ацетилглюкозаминтрансферазы (OGT), расположенный в X-хромосоме. Плаценты эмбрионов мужского пола содержали более низкий уровень данного фермента по сравнению с плацентами эмбрионов женского пола. И также плаценты, взятые у мышей, подвергшихся стрессу, содержали более низкий уровень OGT, чем плаценты, взятые у мышей контрольной группы.

Чтобы проследить влияние уровня фермента на развитие мозга, ученые вывели линию мышей, продукцию OGT в организме которых они могли контролировать на генетическом уровне. Сравнивая самок нормальных мышей и мутантных особей с половинным уровнем фермента, исследователи отметили у последних изменения в активности более чем 370 генов в тканях гипоталамуса. Многие из этих генов причастны к энергетическому обмену, регуляции синтеза белков, формированию синапсов — к функциям, которые являются критическими для развития мозга.

Кроме того, Бейл и ее коллеги наткнулись на некоторые факты, косвенно свидетельствующие о том, что полученные данные можно будет перенести и на человека. Они изучали человеческие плаценты, оставшиеся после рождения младенцев мужского пола. Они обнаружили, что в той части плаценты, которая относилась к организму ребенка (и соответственно несла хромосомный набор XY), экспрессия гена OGT была снижена по сравнению с той частью плаценты, которая относилась к организму матери (и несла хромосомный набор XX), так же как это было и в плацентах мышей.

Таким образом можно предположить, что данный фермент обеспечивает нормальное формирование мозга ребенка на протяжении внутриутробного периода, и когда в стрессовых условиях его уровень снижается, в первую очередь страдают мальчики, поскольку они имеют более низкий уровень OGT изначально.

Если роль O-связанной-N-ацетилглюкозаминтрансферазы действительно подтвердится, это поможет распознавать уязвимых детей еще в раннем детстве, а следовательно, предотвращать развитие таких серьезных заболеваний как шизофрения и аутизм задолго до появления первых симптомов.