Aktywność ojców wpływa na inteligencję ich przyszłego potomstwa oraz długość ich życia

Aktywność fizyczna i psychiczna jest nie tylko dobra dla własnego mózgu, ale może również wpływać na zdolność uczenia się późniejszego potomstwa – wynika z najnowszych badań. 

W tej szczególnej formie dziedziczności pośredniczą określone cząsteczki RNA. Wpływają one na aktywność genów i akumulują się po aktywności fizycznej i umysłowej nie tylko w mózgu, ale także w komórkach płciowych. Prof. André Fischer wraz z kolegami z DZNE w Getyndze i Monachium oraz Uniwersyteckim Centrum Medycznym Göttingen (UMG) poinformowali o tym w czasopiśmie Cell Reports .

Przełom w myśleniu o genach

Nabyte cechy nie zmieniają sekwencji DNA i dlatego nie mogą być przekazywane potomstwu - to był dogmat genetyki przez długi czas. Jednak w ostatnich latach naukowcy znaleźli przykłady sprzeczne z tą zasadą. Zła dieta, na przykład, zwiększa ryzyko choroby - nie tylko własnej, ale także potomstwa. Warunki życia, takie jak stres czy trauma, mogą również wpływać na następną generację. Naukowcy nazywają to zjawisko "epigenetycznym" dziedziczeniem, ponieważ nie wiąże się to ze zmianą sekwencji DNA.

Dziedziczna zdolność uczenia się

Prof. André Fischer wraz z kolegami studiował dziedziczenie innej nabytej cechy: umiejętności uczenia się. Powszechnie wiadomo, że aktywność umysłowa i fizyczna poprawia uczenie się i zmniejsza ryzyko chorób takich jak choroba Alzheimera. U myszy naukowcy wykazali, że umiejętność uczenia się została odziedziczona epigenetycznie. Kiedy Fischer i jego współpracownicy wystawili myszy na działanie stymulującego środowiska, w którym mieli dużo ćwiczeń, ich późniejsze potomstwo również odniosło z tego korzyść: osiągali lepsze wyniki w testach zdolności uczenia się w porównaniu ze zwierzętami z grupy kontrolnej. Dodatkowo polepszyła się tak zwana plastyczność synaptyczna w hipokampie, ważnym regionie uczenia się mózgu.Dziedziczna plastyczność mózgu

Następnie naukowcy zbadali, który mechanizm mógłby stanowić podstawę tego zjawiska. Skupili się na epigenetycznym dziedziczeniu ojców i szukali jego materialnej podstawy w spermie. Oprócz ojcowskiego DNA - cząsteczki, w której przechowywany jest materiał genetyczny - plemniki zawierają również tak zwane cząsteczki RNA. W eksperymentach naukowcy zbadali rolę tych cząsteczek RNA w przekazywaniu zdolności uczenia się. W tym celu wyekstrahowali RNA z plemników z myszy, które były aktywne fizycznie i psychicznie. Wstrzykiwano je do zapłodnionych jaj i badano zwierzęta, które się z nich wyrosły. Wniosek: plastyczność synaptyczna i zdolność uczenia się również uległy poprawie u tych myszy.

Wykrywanie odpowiedniego RNA

Naukowcy odkryli, że miRNA212 i miRNA132 kumulują się w mózgu i plemnikach po aktywności fizycznej i umysłowej. W mózgu te RNA - jak już wiadomo - wspiera tworzenie synaps, a tym samym zdolność uczenia się. Są przekazywane potomstwu za pośrednictwem nasienia.

- To prawdopodobnie bardzo subtelne zmiany wpływające na rozwój mózgu, tak że komórki nerwowe są lepiej usieciowione i potomstwo ma przewagę poznawczą - mówi prof. Fischer.

Faktem jest, że aktywność fizyczna i trening mentalny zwiększają ich zdolność uczenia się. Jednak to, czy zdolność uczenia się jest odziedziczona epigenetycznie, w podobnym stopniu jak u myszy, nie może być tak łatwo zbadana u ludzi. Wyniki Fischera i jego współpracowników pomagają jednak znaleźć wskazówki na to pytanie. Naukowcy mają zamiar zbadać, czy cząsteczki miRNA212 i miRNA132 są wzbogacone fazami aktywności fizycznej i psychicznej również wśród ludzkich plemników.

Źródło: Niemieckie Centrum Chorób Neurodegeneracyjnych (Deutsches Zentrum für Neurodegenerative Erkrankungen)

Facebook

NAJCZĘŚCIEJ CZYTANE

APTOS BANNER FINAL

AL353 bannery power mezot 300x300

Zatrzymaj Młodość TV

Baner