Учёные раскрыли биохимию последствий детских травм

Ученые обнаружили, что детские травмы навсегда меняют устройство ДНК в мозгу, делая человека более уязвимым к стрессу во взрослом возрасте. Исследование, опубликованное в журнале Neuron, выяснило, что ранний стресс повышает количество определенного фермента в области мозга, связанной с дофамином — это подстёгивает реакции на любые будущие потрясения. Если заблокировать этот фермент, мыши больше не становятся сверхчувствительными к взрослым стрессам.

Почти любая серьёзная беда в детстве (стресс, насилие, отсутствие заботы) — риск будущих тревог, депрессий и других нарушений настроения. Учёные хотели понять, почему так происходит биологически. «Миллионы детей переживают стресс», объясняет Кэтрин Дженсен Пенья из Принстонского университета. «Но как заложенное в детстве ощущение тревоги может настигнуть тебя спустя годы — наука мало знает. Мы надеемся, что эти данные помогут наконец найти новые методы лечения психотравм».

Исследовали мозг мышей: рассматривали так называемую вентральную тегментальную область — тут живут дофаминовые нейроны (важные для ощущения радости, оценки угроз и наград). Учёные анализировали эпигеном — это метки, которые прикрепляются к ДНК и решают, какие гены будут работать. ДНК обычно плотно намотана на белки-гистоны, как пружина. Когда контакты между ними более «разжаты», гены становятся уязвимыми к влиянию внешних факторов.

В опыте часть мышей подверглась стрессу в раннем возрасте: их отделяли от матерей, лишали подстилки. Потом проверяли эпигенетические метки: именно у «потерпевших» увеличилось множество модификаций гистонов, особенно H3K4me1. «Открытая» ДНК, отмеченная этим элементом, работает быстрее и острее реагирует на стрессы.

Изучили, что за фермент отвечает за такую модификацию — оказалось, увеличивается активность гена Setd7 (он делает H3K4me1). Мышам ввели вирус с этим геном: получилcя аналог искусственной «детской травмы», даже без самой травмы. После взросления этих мышей подвергали социальным стрессам; их мозг реагировал иначе — гораздо резче, включалось больше генов, чем у обычных мышей. Клетки дофамина активизировались от малейшей зацепки, как будто иммунитет к стрессу у них отключился.

Если же у мышей уменьшали уровень Setd7 — даже после раннего стресса взрослые особи вели себя спокойно, без тревожных изменений. Это показало: влияние детского опыта можно вернуть назад, если вмешаться в работу этого фермента до взросления.

Но до применения у людей далеко: методы слишком грубые, вирусы влияют на все типы клеток, не только дофаминовые. Да и кого сегодня удивят этика и риски генной терапии? В будущем учёные надеются понять — может ли тот же подход ослаблять не только страхи, но и усиливать положительные эмоции? Пока ответов нет.