Traumele, cum ar fi stresul extrem, pot fi transmise de la o generație la alta. Este ceea ce sugerează studiile recente efectuate pe oameni şi animale.
Ideea că experiența traumatizantă a unei persoane modifică biologia și comportamentul copiilor şi nepoţilor ar fi părut absurdă acum 20 de ani. Astăzi este mai mult decât o certitudine. Expunerea la factori de stres majori poate declanşa schimbări care afectează generaţiile următoare…
Trauma poate într-adevăr lăsa o amprentă chimică asupra genelor unei persoane, care va fi transmisă generaţiilor viitoare. Această amprentă nu provoacă mutaţii genetice, însă modifică mecanismul prin care gena este exprimată. În anii 1990, oamenii de ştiinţă au descoperit că activitatea genelor noastre este influenţată de factori care nu sunt scrişi în codul genetic. Genele sunt modelul din care organismul produce proteine. Dar cantitatea acestor proteine care este produsă sau „exprimată” depinde de mediu. Această descoperire a dat naştere epigeneticii, care studiază factorii ce modulează expresia genelor, adică întrerupătoarele care activează sau dezactivează genele.
Dar înainte de a explica acest fenomen, trebuie să revenim la elementele fundamentale ale stresului.
Stresul cronic: paradoxul cortizolului
Răspunsul clasic la stresul acut sau cronic, descris încă din 1920 de canadianul Hans Selye, este eliberarea de hormoni cum ar fi adrenalina şi cortizolul. Aceşti hormoni au efecte fiziologice, cum ar fi accelerarea pulsului, care ne pregătesc să facem faţă unui pericol sau să fugim de el. Multă vreme s-a crezut că aceste efecte dispar odată cu îndepărtarea pericolului. Dar în 1980, în urma războiului din Vietnam, s-a descoperit că unii veterani americani continuau să sufere de simptome persistente legate de amintirea stresului suferit în război. Această tulburare a fost denumită tulburare de stres post-traumatic (PTSD). Aceşti veterani care au luptat în Vietnam, afectaţi de PTSD, aveau niveluri ridicate de adrenalină, dar niveluri scăzute de cortizol. Ce se întâmpla?
Aşa cum s-a descoperit mai târziu în aceeaşi perioadă, cortizolul joacă un rol de reglare foarte specific. Nivelurile ridicate de hormon de stres, dacă rămân ridicate pentru o perioadă mai lungă de timp, sunt dăunătoare organismului deoarece provoacă o scădere a imunităţii şi favorizează hipertensiunea arterială. Dar cortizolul poate să aibă, în mod paradoxal, şi un efect protector. Acesta opreşte eliberarea hormonilor de stres, inclusiv pe ai săi, ceea ce reduce daunele potenţiale pentru creier şi organe. Mecanismul acesta de feedback indus de o traumă poate reseta „termostatul” cortizolului la un nivel scăzut.
Studii ulterioare au revelat că veteranii din Vietnam aveau un risc mai mare de a suferi de PTSD dacă au avut o copilărie dificilă, inclusiv abuzuri. Scenariul care a reieşit din totalitatea acestor informaţii este acela că o copilărie dificilă duce la un nivel de cortizol constant scăzut. Acești copii, atunci când sunt din nou expuşi la evenimente traumatizante ca adulţi, nu mai dispun de suficient cortizol pentru a atenua efectele stresului. În special, nivelul lor de adrenalină ar fi şi mai crescut, adâncind amintirea traumei în creier. În acest mod aceşti copii ar dezvolta mai târziu PTSD.
Activarea genelor noastre
Veteranii din Vietnam afectaţi de PTSD nu numai că aveau niveluri mai scăzute de cortizol, ci şi un număr mai mare de receptori pentru acest hormon. Receptorii sunt proteine de care cortizolul se leagă pentru a-şi exercita influenţa. Aşa cum am văzut, organismul reglează răspunsul la stres printr-un mecanism complex de feedback. O creştere a nivelului de cortizol duce la o producţie mai mică a hormonului, ceea ce poate creşte numărul şi reactivitatea receptorilor de cortizol, crescând astfel sensibilitatea la acest hormon: o mică creştere a stresului fiind suficientă pentru a precipita o reacţie fiziologică disproporţionată.
Există mai multe tipuri de întrerupătoare susceptibile de a activa sau dezactiva expresia genelor, cum ar fi modificarea histonelor sau expresia ARN-ului necodificator, cum ar fi microARN-urile. Dar mecanismul cel mai cunoscut se numeşte metilare. Acest mecanism epigenetic implică o grupare metil, o moleculă de metan căreia îi lipseşte unul din cei patru atomi de hidrogen.
Metilarea este un proces prin care, în prezenţa enzimelor specifice, grupările metil se fixează pe locuri cheie de pe gene. Ocupând aceste locuri, precum nişte baraje rutiere de pe o autostradă, grupările metil pot modifica transcrierea genei în proteină. O metilare importantă previne în general transcrierea, în timp ce o metilare mai redusă o amplifică. Aceste modificări supravieţuiesc diviziunii celulare normale.
În 2015, schimbări epigenetice au fost identificate în genele care aveau legătură cu stresul veteranilor combatanţi afectaţi de PTSD. Aceste modificări afectează o regiune cheie din genă care codifică receptorii de cortizol, crescându-le probabil sensibilitatea. Aceste modificări explică parţial de ce efectele traumei suferite de veteranii americani persistă timp de decenii. Dar aceste alterări care afectează receptorii de cortizol par să poată fi transmise de la o generaţie la alta.
La animale, această cale epigenetică intergeneraţională a fost demonstrată prin intermediul spermei: şoarecii masculi care primesc un şoc electric uşor în timp ce simt un miros dezvoltă un răspuns de frică atunci când sunt expuşi acestui miros. Această reacţie este însoţită de modificări epigenetice la nivelul creierului şi al spermei. Puii şoarecilor dezvoltă de asemenea aceleaşi modificări epigenetice şi aceeaşi frică ca şi tatăl lor atunci când sunt expuşi la acelaşi miros. Aceste efecte sunt remarcate pe parcursul a două generaţii. Cu alte cuvinte, lecţia pe care şoarecele-bunic a învăţat-o, mai exact că un anumit miros reprezintă semn de pericol, a fost transmisă urmaşilor.
Când comportamentul se transmite pe mai multe generaţii
Viermele nematod este un vierme minuscul care este folosit în experimente biologice. El se hrăneşte cu bacterii. Dar se mai întâmplă că acesta înghite bacterii nocive, care îl pot ucide. Viermii nu ştiu întotdeauna să distingă bacteriile bune de cele rele. Cu toate acestea, cercetători de la Universitatea din Princeton au remarcat că înainte a muri, după ingerarea unor bacterii nocive, viermii depun ouă. Iar descendenţii lor evită în mod sistematic bacteriile care le-au ucis părinţii. Aceste observaţii, publicate în „Cell” în iunie 2019, demonstrează că acest comportament învăţat poate fi transmis urmaşilor viermelui până la a patra generaţie, oferindu-i un avantaj în termeni de supravieţuire printr-un mecanism epigenetic.
Unele din aceste schimbări epigenetice au fost găsite la copiii supravieţuitorilor Holocaustului: cei a căror mamă suferea de PTSD aveau niveluri de cortizol mai scăzute şi receptorii cortizolului mai sensibili – semn de metilare scăzută. Acest fenomen de hipometilare a fost evidenţiat la copii ale căror mame au trăit Holocaustul în copilărie, adică înainte de conceperea copiilor. Aceasta sugerează că o traumă poate afecta ovulele mamelor cu decenii înainte de conceperea copiilor, în timp ce ele însele sunt încă copii.
Marea foamete din iarna anilor 1944-1945
Pe lângă modificarea ovulelor şi a spermatozoizilor, uneori, timp de decenii înaintea conceperii unui copil, traumele par să influenţeze şi mediul uterin. Este demonstrat de studii efectuate pe copii născuţi din femei însărcinate în timpul celor şase luni de foamete din Olanda în cel de al doilea război mondial: efectele stresului extrem au fost asociate cu cele ale deficienţei nutriţionale. În octombrie 1944, naziştii au întrerupt aprovizionarea cu alimente în Olanda, aruncând majoritatea ţării în foamete.
Când olandezii au fost eliberaţi în mai 1945, mai mult de 20.000 dintre ei muriseră de foame. Copiii deja concepuţi, dar încă în uter în timpul foametei, cântăreau câteva kilograme mai mult decât media la naştere. Atunci când aceştia au ajuns la o vârstă medie, aveau niveluri mai ridicate de colesterol LDL („cel rău”) şi trigliceride. Ei sufereau de obezitate, diabet, boli cardiovasculare şi schizofrenie. Oamenii de ştiinţă au descoperit că aceşti copii purtau o amprentă chimică specifică – o semnătură epigenetică – pe una din genele lor.
Astăzi, oamenii de ştiinţă cred că epigenetica este implicată nu doar în transmiterea intergeneraţională a factorilor care favorizează PTSD, ci şi în alte tulburări psihiatrice, cum ar fi depresia.
Nu există fatalitate
Cu toate acestea, ar fi greşit să credem că descendenţii sunt doar urmaşi pasivi ai cicatricilor părinţilor. Aşa cum un părinte a putut supravieţui unei traume datorită adaptării biologice, copiii se pot adapta la impactul biologic al traumei parentale. Moştenirea epigenetică ar putea chiar pregăti copilul pentru provocări similare celor trăite de părinţi.
Mai mult, unele din aceste schimbări legate de stresul intergeneraţional sunt reversibile. Atunci când puii de şoarece sunt „resetaţi” pentru a nu mai simţi frică la mirosul care îi speria părinţii, aceştia nu mai simţeau frică în contact cu acel miros şi nu mai prezentau niciuna din schimbările epigenetice ale părinţilor şi bunicilor.
La oameni, terapia cognitiv comportamentale (TCC) poate avea efecte spectaculoase întrucât induce metilarea genetică la veteranii cu PTSD. Iar ameliorarea stării lor se citeşte de asemenea în schimbarea epigenetică. TCC este foarte eficientă în depresii şi anxietate.
În cele din urmă, alimentaţia joacă un rol important în modularea schimbărilor epigenetice: chiar şi cele mai stabile modificări epigenetice pot fi modificate prin schimbarea regimului alimentar! De exemplu, aminoacidul metionină şi vitamina B9 (folaţi) dau naştere la S-adenozil-metionină (SAMe), considerat ca şi donatorul universal de metil pentru reacţiile de metilare a ADN-ului şi a histonelor. Sinteza SAMe se află sub influenţa cofactorilor precum: vitamina B6, B12 şi zinc. Un deficit din aceşti micronutrienţi va preveni reacţiile de metilare şi va altera expresia genelor.
Nu suntem decât la începutul descoperirilor în epigenetică. Dar ceea ce ştim sugerează că nu există fataliate în transmiterea trăsăturilor psihiatrice, comportamentale sau chiar fiziologice. Schimbările stilului de viaţă, terapiile de recondiţionare, cum ar fi TCC, adică terapia cognitiv-comportamentală, şi modificările dietei pot neutraliza urmele traumelor care s-au transmis de-a lungul generaţiilor.