Коронавирус: стресс от COVID-19 «может повлиять на сперму мужчин и на развитие будущих детей»

09.04.2020

Ученые предупреждают, что стресс вызывает повреждение спермы у мужчин – оказывая вредное влияние на развитие мозга у будущего потомства, а именно новое исследование говорит, что пандемия коронавируса может повлиять на появление детей с проблемами с психическим здоровьем. Результаты вызывают тревогу, так как миллионы молодых людей боятся потерять работу и пожилых близких.

Автор исследования, профессор Трейси Бэйл, невролог из Университета Мэриленда в США, сказала: «Существует множество причин, по которым снижение стресса полезно, особенно сейчас, когда наш уровень стресса постоянно повышается - и останется таковым в течение следующих нескольких месяцев», «Правильное управление стрессом может не только улучшить психическое здоровье, но и другие связанные со стрессом заболевания.», «Это также может помочь уменьшить потенциальное продолжительное воздействие на репродуктивную систему, которое может повлиять на будущие поколения».

Эксперименты на мышах и людях обнаружили, что под давлением стресса изменяется микро РНК внеклеточных везикул (ВВ)- крошечных мешочков в просвете эпидидимуса , которые помогают включать гены в оплодотворенной яйцеклетке.

Исследование, опубликованное в журнале Nature Communications, является первым, в котором описывается биологический механизм влияния стресса отца на серое вещество мозга ребенка в утробе матери.

Проф. Бэйл объяснила: «Эффект отцовского стресса может быть передан потомству путем изменения внеклеточных визикул, которые затем взаимодействуют с созревающей спермой». Они вырабатываются в репродуктивном тракте и питают сперматозоиды белками, жирами и другими питательными веществами.

Профессор Бэйл и его коллеги проанализировали лабораторных грызунов после того, как они подвергались легкому стрессу. Им также вводили кортикостерон - гормон, вырабатываемый во время стресса.

Внеклеточные визикулы показали резкие изменения в их общем размере, а также в составе белка и микро РНК (ми́кроРНК (англ. microRNA, miRNA) — малые некодирующие молекулы РНК длиной 18—25 нуклеотидов (в среднем 22), обнаруженные у растений, животных и некоторых вирусов, принимающие участие в транскрипционной и посттранскипционной регуляции экспрессии генов путём РНК-интерференции (процесс подавления экспрессии гена на стадии транскрипции, трансляции, деаденилирования или деградации мРНК при помощи малых молекул РНК).

Внеклеточные везикулы (ВВ) представляют собой уникальный способ межклеточной коммуникации, способный к невероятной специфичности в передаче сигналов, участвующих в клеточной функции, включая созревание половых клеток. Сперматогенез происходит в яичках за защитным барьером, чтобы обеспечить защиту зародышевой ДНК от воздействия окружающей среды. После уплотнения ДНК дальнейшее созревание сперматозоидов происходит в придатке яичка. Исследователи сообщают, что ВВ репродуктивного тракта передают информацию о стрессе в отцовской среде сперматозоидам, потенциально изменяя развитие плода. Используя внутрицитоплазматическую инъекцию сперматозоидов (ИКСИ), обнаружили, что сперматозоиды, инкубированные с ВВ, собранными из обработанных стрессом эпидидимальных эпителиальных клеток, производили потомство с измененным нервным развитием и реактивностью стресса у взрослых. Протеомная и транскриптомная оценка этих ВВ показала резкие изменения в содержании белка и микроРНК спустя долгое время после прекращения стрессового лечения, поддерживая устойчивые программные изменения в ответ на хронический стресс. Таким образом, ВВ, как нормальный процесс созревания сперматозоидов, также могут играть роль в передаче отцовского эпигенетического опыта из поколения в поколение.[ Nat Commun. 2020 Mar 20;11(1):1499. doi: 10.1038/s41467-020-15305-w.]

Такое же явление было выявлено в сперме, пожертвованной молодыми студентами из Пенсильванского университета. Более шести месяцев образцы собирались каждые четыре недели. Участники также заполняли анкеты об испытанном стрессе в предыдущем месяце. Те, кто испытал более высокие уровни стресса, показали аналогичные изменения в микроРНК их спермы - в отличие от других сверстников.

Эти данные показывают очень похожую картину, обнаруженную в исследовании на мышах, подчеркнула профессор Бэйл.

Она сказала: «Наше исследование показывает, что мозг ребенка развивается иначе, если отец испытывал хронический стрессовый период до зачатия. Но мы все еще не знаем последствий этих различий…Может ли этот продолжительный высокий уровень стресса повысить риск возникновения проблем с психическим здоровьем у будущего потомства, или же переживание стресса и правильное управление им могут способствовать повышению устойчивости к стрессу?...Мы на самом деле не знаем на данный момент, но наши данные подчеркивают, почему необходимы дальнейшие исследования».

Исследователи обнаружили, что изменения в мужской репродуктивной системе происходят, по крайней мере, через месяц после снижения стресса.

Доктор Бэйл сказал: «Похоже, что адаптация организма к стрессу заключается в том, чтобы вернуться к новому базовому уровню - физиологическому состоянию после стресса, называемому аллостазом».

Надеемся, что результаты могут привести к предотвращению общих неврологических проблем в будущих поколениях.

Профессор Бэйл сказала службе новостей South West News: «Мы только начинаем ценить изменения в зародышевых клетках отца».

Профессор Альберт Рис, декан медицинского факультета Мэриленда, сказал, что исследование является важным шагом в понимании эпигенетики между поколениями - как факторы образа жизни влияют на здоровье будущих поколений. Он подчеркнул: «Такие знания имеют решающее значение для выявления ранних вмешательств для улучшения воспроизводства и развития детей младшего возраста в будущем».

Профессор Бэйл регулярно проводит тесты, чтобы уменьшить стресс от текущей пандемии COVID-19.

Она говорит, что любые привычки образа жизни, которые полезны для мозга, вероятно, полезны для репродуктивной системы.

Доктор Джошуа Гордон, директор Национального института психического здоровья в США, сказал: «Важно понимать, что социальное дистанцирование не обязательно означает социальную изоляцию, особенно с современными технологиями, доступными для многих из нас.

«Общение с нашими друзьями и близкими, будь то с помощью высоких технологий или с помощью простых телефонных звонков, может помочь нам поддерживать связи в предстоящие напряженные дни и даст нам силы выдержать этот трудный путь».

Центры по контролю и профилактике заболеваний на своей странице COVID-19 «стресс и преодоление», которые рекомендуют следующее:

1. Сделайте перерыв в просмотре, чтении или прослушивании новостей, в том числе в социальных сетях.

2. Неоднократно слышать о пандемии может расстраивать.

3. Береги свое тело. Сделайте глубокий вдох, потянитесь или медитируйте. Старайтесь есть здоровую, сбалансированную пищу, регулярно заниматься спортом, много спать, избегать алкоголя и наркотиков.

4. Найдите время, чтобы расслабиться. Попробуйте заняться другими делами, которые вам нравятся.

5. Общайтесь с другими. Поговорите с людьми, которым вы доверяете, о своих проблемах и о том, как вы себя чувствуете.

Регулярные пробежки могут уменьшить стресс, вызванный нынешней пандемии COVID-19

«Это отличная идея - уменьшить стресс и вести здоровый образ жизни».

Статью подготовила Елена Петровская

SOURCES & REFERENCES

Anxious about COVID-19? Stress can have lasting impacts on sperm and future offspring

Science Daily |  23 March 2020

Coronavirus: Stress about COVID-19 'can have impact on men's sperm and future children'

Mirror Daily |  24 March 2020

Reproductive tract extracellular vesicles are sufficient to transmit intergenerational stress and program neurodevelopment

Nature Communications |  20 March 2020

https://www.sciencedaily.com/releases/2020/03/200323132410.htm

https://www.mirror.co.uk/science/coronavirus-stress-covid-19-can-21743255

http://dx.doi.org/10.1038/s41467-020-15305-w

 



Предыдушая новостьСледующая новость