فرزندان، الگوی رفتارهای والدین را در ژن خود دارند
به گزارش سیناپرس، بر اساس تحقیقات جدید که توسط دانشمندان آمریکایی انجام شد، هر یک از والدین تأثیر منحصر به خود را بر هورمون ها و سایر پیام رسان های شیمیایی که خلق و خو و رفتار را کنترل می‌کنند، دارند.
محققان می‌گویند، به دست آوردن یک تصویر مناسب و درکی واضح تر از عوامل ژنتیکی که رفتار ما را شکل می‌دهد، می تواند گامی مهم در جهت تشخیص بهتر و درمان موثرتر اختلالات روان شناختی باشد.
در شماره ۸ مارس ۲۰۲۲ مجله Cell Reports، یک تیم تحقیقاتی از دانشگاه بهداشت یوتا گزارش می‌دهد که گروه های خاصی از سلول ها در مغز موش ها، به طور انحصاری متکی به ژن مادر هستند و برای تولید پیام رسان های شیمیایی ضروری در مغز به نام انتقال دهنده های عصبی مورد نیاز هستند.
در آن سلول ها، نسخه ژن پدر خاموش می ماند. با این حال، سلول های خاصی در اندام دیگری مثل غده فوق کلیوی که در تولید هورمون آدرنالین نقش دارد، از نسخه ژن پدر پیروی می کنند.
پس از شناسایی این تغییر غیر منتظره در نقش هر یک از والدین روی یک ژن واحد، محققان در پی نشان دادن عواقب این موضوع بر رفتار فرزندان بوده اند. آن ها دریافتند که ژن هر یک از والدین بر پسران و دختران تأثیر متفاوتی می گذارد.
پژوهشگران اظهار داشتند: کشف این مساله که آلل های مادری و پدری یک ژن، می توانند در امتداد محور مغز-آدرنال، پیامدهای فنوتیپی کاملا متفاوت و احتمالاً متضادی بر رفتار داشته باشند، یک مشاهده جالب است.
به گزارش سیناپرس، محور مغز-آدرنال بخش بسیار مهمی از زیست شناسی پستانداران است که رفتار را کنترل می کند و بر اضطراب، خلق و خو، متابولیسم و تصمیم گیری تاثیر گذار است. محققان افزودند، که این یافته اولین گام برای درک تاثیر ژن های والدین بر رفتارهای معمول و شرایط سلامت انتسابی افراد، از بیماری های روانی و اعتیاد گرفته تا سرطان و بیماری آلزایمر است.
در مطالعه حاضر، محققان عمدتاً بر روی ژنی به نام دوپا دکربوکسیلاز متمرکز شدند که نورون ها برای تولید دوپامین، سروتونین و نورآدرنالین به آن نیاز دارند.به گزارش سیناپرس، این ها، همان انتقال دهنده های عصبی هستند که مجموعه ای از عملکرد ها را از خلق و خو گرفته تا حرکت تنظیم می‌کنند.
نسخه هر دو والدین از ژن دوپا دکربوکسیلاز در مغز فعال است. اما پژوهشگران قبلاً کشف کرده بودند که نسخه مادری این ژن در سراسر مغز به شکل جزئی ترجیح داده می شود. به گزارش سیناپرس، برای بررسی این که آیا این ارجحیت، به سلول‌ها یا مناطق مغزی خاصی تعلق دارد یا خیر، تیم تحقیقاتی، موش ها را مهندسی ژنتیکی کردند تا یک برچسب فلورسنت را به آنزیم دوپا دکربوکسیلاز آن ها بچسبانند.
به طوری که رنگ قرمز نشان دهنده این است که این آنزیم، توسط ژنی که از مادر به ارث رسیده تولید شده و رنگ آبی یعنی با استفاده از نسخه ژن پدر تولید شده است. سپس آن ها می توانند به سادگی زیر میکروسکوپ نگاه کرده و بررسی کنند که کدام نسخه از ژن فعال است.
پس از بررسی کل مغز موش، محققان 11 ناحیه را یافتند که حاوی گروه هایی از نورون ها بود که فقط از نسخه مادری ژن دوپا دکربوکسیلاز استفاده می‌کردند.
دوپا دکربوکسیلاز در غده فوق کلیوی نیز استفاده می‌شود، که نقش آن تولید هورمون آدرنالین است که برای پاسخ دهی به خطرات یا استرس با استفاده از عملکرد ستیز و گریز، مورد نیاز است. بنابراین محققان، این غده را نیز مورد بررسی قرار دادند و در آنجا، گروه هایی از سلول ها را یافتند که منحصراً به نسخه ای از ژن که از پدر به ارث رسیده بود متکی بودند.
از آنجایی که دوپا دکربوکسیلاز برای تنظیم استرس، ترس، اضطراب و پردازش پاداش بسیار مهم است، محققان قصد داشتند بدانند چگونه این نقش به هر یک از ژن های والدین، کنترل بیشتری بر رفتارهای خاص فرزندانشان می دهد.
برای بررسی این موضوع، آن‌ها روشی را مطالعه کردند که موش‌های دارای جهش هر دو نسخه این ژن، برای غذا جستجو می کردند. موش ها در آزمایش های خود آزاد بودند تا بر اساس ترس ها و انگیزه های متضاد به طوری که در طبیعت وحشی عمل کنند، رفتار کنند. حرکات آن ها در حین ریسک کردن، عقب نشینی و از سرگیری جستجوی غذا، عمدتاً تصادفی به نظر می رسید.
اما تیم تحقیقاتی از الگوریتم های یادگیری ماشینی برای یافتن الگوهایی در این رفتار پیچیده استفاده کرد. به گزارش سیناپرس، آن ها با تقسیم کردن جستجوی غذا به ماژول ها، موفق شدند تفاوت های رفتاری مرتبط با کپی هر یک از والدین از ژن‌های دوپا دکربوکسیلاز را شناسایی کنند.
به گزارش سیناپرس، این آزمایش ها که بدون تردید نقش قابل توجهی در مطالعه رفتار انسان و ارتباط آن با پدیده های ژنتیکی دارد، نشان می‌دهند که خاموش کردن نسخه ژن یکی از والدین در یک گروه از سلول‌ها کافی است تا تاثیر قابل توجهی روی شکل گیری یک رفتار خاص بگذارد.
ترجمه: سنا دلفیه
