Nestabilní rodinné vztahy mohou dětem poškodit DNA, tvrdí vědci

S dědičnou informací dostáváme do vínku řadu vlastností, od sportovního talentu až po náchylnost k různým chorobám. DNA však není kniha osudu, kde by bylo vepsáno, co nás čeká a co nás nemine. Stav své dědičné informace máme v mnoha ohledech pod palcem. Můžeme si ji „vylepšit“, ale také poškodit. Názorně to ukázala studie amerických vědců vedených Danielem Nottermanem z Pensylvánské státní univerzity, publikovaná v předním vědeckém časopise Proceedings of the National Academy of Sciences.

Vědci si vybrali pro výzkum čtyřicet devítiletých afroamerických chlapců z velkých měst. Polovina vyrůstala v prostředí movitých a stabilních rodin. Druhá polovina prožívala dětství v podstatně neutěšenějších poměrech. Genetici se zaměřili v dědičné informaci dětí na délku úseků zvaných telomery. Zjistili, že chlapci vyrůstající ve špatných podmínkách mají telomery silně zkrácené. A to nevěští nic dobrého.

Důležité koncovky chromozomů

Lidská dědičná informace je v každé buňce rozdělena na 46 „porcí“ zvaných chromozomy. Každý chromozom nese na koncích zvláštní úseky vytvořené mnohonásobným opakováním motivu šesti písmen genetického kódu.
 Jestliže si představíme chromozom jako tkaničku od bot tvořenou zhruba 150 miliony písmen genetického kódu, pak telomery fungují jako koncovky, které chrání konce tkaničky před roztřepením.

V průběhu lidského života se tyto chromozomové „koncovky“ opotřebovávají. Pokaždé, když se buňka rozdělí, ubude z telomer 30 až 200 písmen genetického kódu. Novorozenec má na chromozomech v bílých krvinkách telomery s 8000 písmeny genetického kódu. Do dospělosti se mu koncovky „ošoupou“ na 3000 písmen. Ve stáří zakončují chromozomy v bílých krvinkách telomery s 1500 písmeny.

Čím vyššímu stresu čelíme, tím rychleji se nám telomery zkracují. Telomery slouží jako „hraniční kameny“ chromozomu. Buňka podle nich pozná, kde chromozom začíná a kde končí. Pokud jsou ale telomery nadměrně opotřebované, buňka už chromozom nerozeznává a v dědičné informaci propuká zmatek. Ten může přerůst až v nádorové bujení.

Většina buněk, které se ocitly na pokraji takového chaosu, proto zastaví další dělení. Mnohé dokonce zahubí samy sebe, aby neohrožovaly organismus. Tím se sice zabrání nejhoršímu, ale tkáně a orgány ztrácejí na výkonu, špatně regenerují a máme zaděláno na zdravotní problémy.

Nečekané dědičné dispozice

Daniel Notterman a jeho spolupracovníci zjistili, že chlapci vyrůstající v chudých poměrech mají v devíti letech telomery o pětinu kratší než jejich vrstevníci pocházející z lépe situovaných rodin.

Výrazný vliv měla stabilita rodiny. Pokud matka vystřídala více než dva životní partnery, měl její devítiletý syn telomery zkrácené o 40 procent oproti stejně starým hochům, jejichž matky žily trvale s jedním partnerem. Do života dětí významně promlouvá i vzdělání matky. Synové žen, jež získaly maturitní vysvědčení, měli telomery o třetinu delší než synové matek, které středoškolská studia nedokončily.

Genetické analýzy odhalily, že všechny děti nejsou k vlivům rodinného prostředí stejně vnímavé. Významnou roli tu sehrávají varianty genů, které se podílejí na přenosu vzruchů v mozku prostřednictvím serotoninu a dopaminu.

K ničemu děti nenutit, ale režim by měly respektovat, shodují se odborníci.

Nositelé některých variant těchto genů mají stejně dlouhé telomery bez ohledu na prostředí, v jakém žijí. Jiné varianty genů ale přispívají ve špatných podmínkách k silnému zkrácení telomer. Naopak, nositelé týchž variant genů mají v příznivých podmínkách telomery nejdelší. Stejné geny se podílejí i na vzniku některých duševních chorob, jako jsou deprese nebo autismus, nebo na sklonech k riskantnímu jednání.
 Notterman uznává, že počet prověřených dětí je příliš malý na to, aby bylo možné ze studie vyvozovat dalekosáhlé závěry. Plánuje proto rozsáhlejší výzkum zahrnující 2500 dětí a jejich matek a doufá, že se stávající výsledky potvrdí.

Je šance na nápravu

Vědce zaskočilo, jak razantně se špatné rodinné prostředí může zapsat do dědičné informace už u malých dětí. Některé starší výzkumy naznačují, že na nápravu nemusí být pozdě. Američtí genetici pod vedením Stacey Druryové z Tulane University vyšetřili délku telomer u dětí, které žily od časného dětství v otřesných podmínkách sirotčinců ceau?eskovského Rumunska.

Efekt byl do očí bijící. Čím časněji se děti do sirotčince dostaly a čím delší dobu v něm strávily, tím byly jejich telomery kratší. Po pádu totality se dostaly mnohé z těchto dětí do pěstounských rodin a po několika letech se stav jejich telomer posunul k normálu. „Koncovky“ chromozomů se jim „vyspravily“. Podobnou šanci mají snad i afroameričtí hoši z problémových rodin.

Mezi vědci zatím nepanuje úplná shoda v tom, jaké riziko představuje zkrácení telomer. Spojitost mezi nezdravým životním stylem, stresem a zkracováním telomer byla prokázána mnohokrát. Zkrácené telomery mají i kuřáci nebo lidé pracující v trojsměnných provozech. Tyto skupiny obyvatel také čelí zvýšenému riziku mnoha onemocnění včetně kardiovaskulárních chorob nebo rakoviny.

Není ale jasné, nakolik se zkrácení telomer na vzniku chorob podílí a nakolik se jedná o pouhý vedlejší efekt zátěže organismu. Role telomer při ochraně před rakovinou je ale zřejmá. Většina nádorových buněk si během zběsilého dělení zkrátí telomery natolik, že nad sebou zároveň vynesou rozsudek buněčné smrti. Skutečně nebezpečné jsou ty nádorové buňky, které dokážou z této „telomerové pasti“ vyklouznout. Například tím, že si začnou samy provádět generální opravu opotřebených „chromozomových koncovek“.