|
19.01.2012
Причиной психических заболеваний могут быть гены
В основе многих психических заболеваний, включая аутизм, паранойю и депрессию, может лежать конфликт между генами, унаследованными от отца и матери. Известно, что самцы млекопитающих «отключают» в своих сперматозоидах многие гены, активная работа которых выгодна матери, но невыгодна эмбриону, тогда как самки отключают в своих яйцеклетках гены с противоположным эффектом. Ряд фактов свидетельствует о том, что смещение баланса активности генов в «отцовскую» сторону может приводить к аутизму, в «материнскую» — к паранойе, депрессии и психозам.
Журнал Nature опубликовал краткое эссе британского социолога Кристофера Бэдкока (Christopher Badcock) и канадского биолога Бернарда Креспи (Bernard Crespi), в котором авторы предприняли смелую попытку дать единое объяснение широкому спектру психических отклонений, включая аутизм, паранойю, депрессию, шизофрению и различные психозы. Давно известно, что эти заболевания имеют в значительной степени наследственную природу, однако закономерности их наследования не всегда укладываются в стандартные генетические модели. Бэдкок и Креспи предположили, что причины этих отклонений кроются не столько в самих генах, которые ребенок получает от отца и матери, сколько в балансе активности (экспрессии) этих генов.
У млекопитающих, включая человека, широко распространен так называемый геномный импринтинг. Суть явления в том, что некоторые гены в половых клетках родителей особым образом «метятся» (например, путем метилирования цитозиновых оснований). «Помеченный» ген у потомства просто-напросто не работает. Некоторые гены отключаются в сперматозоидах, другие в яйцеклетках. В результате часть признаков потомство наследует только от матери (если соответствующие гены отключены в сперматозоидах), часть — только от отца (если ген отключен в яйцеклетке). В половых клетках потомства старые метки могут быть удалены и заменены новыми. В результате у внуков могут проявиться признаки деда или бабки, которые не были выражены у родителей. Импринтинг — это пример так называемой «эпигенетической», или надгенетической, наследственности, то есть наследственных свойств, не связанных с изменением основной структуры генов — последовательности нуклеотидов в молекулах ДНК.
Предполагается, что геномный импринтинг развился из-за конфликта интересов между полами. У млекопитающих между самкой и ее детенышем во время внутриутробного развития складываются отчасти антагонистические отношения. Говоря упрощенно, эмбрион старается высосать из матери побольше соков, а мать старается сохранить силы и здоровье, чтобы в будущем иметь возможность родить и других детей. Самец в этом конфликте в общем случае — на стороне детеныша. Других детей самка еще неизвестно от кого родит, а этот — свой. Поэтому самцы отключают в своих сперматозоидах те гены, которые защищают мать от чрезмерных притязаний эмбриона, а матери, напротив, отключают в своих яйцеклетках те гены, которые могут эти притязания усилить. Действительно, большинство генов, подвергающихся родительскому импринтингу, так или иначе связаны с внутриутробным развитием, строением плаценты и т. п.
Например, человеческий зародыш получает и от отца, и от матери по одной копии гена IGF2, который кодирует белок, способствующий быстрому росту. В норме отцовская копия этого гена активна, а материнская отключена. В данном случае, как и во многих других, геномный импринтинг работает в точном соответствии с теорией. Мать, отключая в своих яйцеклетках ген IGF2, старается притормозить рост ребенка и тем самым облегчить себе жизнь во время беременности, родов и грудного вскармливания. Отец, снабжая ребенка активной копией гена, напротив, старается ускорить рост эмбриона вопреки «корыстным» интересам матери.
Источник: http://elementy.ru
|