Ранние социальные связи влияют на экспрессию генов и устойчивость к стрессу

Сильные социальные связи и большая материнская забота в раннем возрасте могут влиять на молекулярные маркеры, связанные с экспрессией генов в ДНК и будущей реакцией на стресс. К такому выводу пришло новое исследование Университета Колорадо в Боулдере на пятнистых гиенах в дикой природе.

Исследователи обнаружили, что больше социальных связей и материнской заботы в годы детства и подросткового возраста гиены коррелировали с более низким уровнем гормонов стресса во взрослом возрасте и меньшим количеством модификаций ДНК, в том числе рядом с генами, участвующими в иммунной функции, воспалении и старении.

Опубликованное на этой неделе в Nature Communications, исследование является одним из первых, изучающих связь между социальной средой в раннем возрасте и её более поздним влиянием на маркеры здоровья и стрессового ответа у диких животных.

Здоровая реакция на стресс

Исследователи обнаружили, что чем более социально связанными были гиены в подростковом возрасте, тем ниже был их базовый уровень гормонов стресса в дальнейшей жизни. Это обычно указывает на здоровую реакцию на стресс: гормоны стресса могут повышаться в соответствующей ситуации, а в спокойное время их уровень остаётся низким.

Как и другие позвоночные, гиены получают пользу от эффектов гормонов стресса (например, кортизола), которые мобилизуют энергию и повышают частоту сердечных сокращений в опасной ситуации. Однако хроническое протекание этих процессов изо дня в день из-за хронических стрессоров наносит значительный физический ущерб. Поэтому здоровая реакция на стресс так важна.

Путешествие во времени через ДНК

Исследователи также хотели выяснить, связаны ли ранние социальные переживания с тем, как стресс проявляется позже в жизни, через молекулярные механизмы.

Для этого они измерили и проанализировали уровень заботы и взаимодействия, полученные животным в раннем возрасте, и их связь с определёнными модификациями его ДНК в более позднем возрасте. Эти модификации могут, посредством процесса, известного как метилирование ДНК, в конечном итоге изменить экспрессию определённых генов, что, в свою очередь, может повлиять на физиологию или поведение животного.

Исследователи обнаружили, что материнская забота, полученная гиенами в течение первого года жизни, а также их социальные связи после обретения независимости от логова, коррелировали с различиями в уровнях метилирования ДНК.

Это согласуется с растущим объёмом эпидемиологических работ, изучающих, как время воздействия влияет на исход для здоровья. Идея в том, что по мере развития организма существуют определённые моменты времени, часто называемые чувствительными периодами, когда воздействие оказывает более сильный и устойчивый эффект, чем если бы оно произошло позже.