Az éhínség 70 évvel ezelőtt véget ért, de a holland gének még mindig hegeket hordoznak

1944 szeptemberében a vonatok Hollandiában megállnak. A holland vasúti dolgozók abban reménykedtek, hogy egy sztrájk megállíthatja a náci csapatok szállítását, segítve az előrenyomuló szövetséges erőket.

De a szövetségesek kampánya kudarcot vallott, a nácik pedig az élelmiszer-ellátás blokkolásával büntették Hollandiát, és az ország nagy részét éhínségbe sodorták. Mire Hollandia 1945 májusában felszabadult, több mint 20 000 ember halt meg éhen.

A holland éhíntél váratlanul egyedülállónak bizonyult. Mivel olyan hirtelen indult és ért véget, ezért az emberi egészségre vonatkozó nem tervezett kísérletként szolgált. Kiderült, hogy a terhes nők egyedülállóan sérülékenyek voltak, és az általuk szült gyermekeket egész életükben éhínség befolyásolta.

Amikor felnőttek lettek, végül néhány kilóval nehezebbek voltak az átlagnál. Középkorban magasabb volt a triglicerid és az LDL koleszterin szint. Magasabb arányban tapasztalták az elhízást, a cukorbetegséget és a skizofréniát.

Az öregkor eléréséig ezek a kockázatok mérhető mértéket öltöttek - állítja L.H. Lumey, a Columbia Egyetem epidemiológusa. 2013-ban kollégáival áttekintette a negyvenes évek közepén született több százezer holland halálesetét.

Megállapították, hogy azok az emberek, akik az éhínség idején méhben voltak - az úgynevezett holland éhségtéli kohorsz - nagyobb arányban haltak meg, mint az előtt vagy utána született emberek. "A halálozás 10 százalékos növekedését találtuk 68 év után" - mondta dr. Lumey.

Azok a minták, amelyeket Dr. A dokumentált Lumey és munkatársai nem vitatottak, de a tudósok még mindig küzdenek azért, hogy megértsék, hogyan is alakulnak.

"Hogyan tud a teste emlékezni arra a környezetre, amely az anyaméhben volt kitéve - és hogy évtizedekkel később emlékszik rá?" - csodálkozott Bas Heijmans, a hollandiai Leideni Egyetem Orvosi Központjának genetikusa.

Dr. Heijmans, Dr. Lumey és munkatársaik egy lehetséges választ vagy annak egy részét szerdán a Science Advances folyóiratban tették közzé. Vizsgálatuk azt sugallja, hogy a holland Éhezőtél elnémította a meg nem született gyermekek bizonyos génjeit - és azóta csendesek maradnak.

Míg az ember testében az összes sejt ugyanazon génekkel rendelkezik, a különböző sejtek aktívak vagy csendesek. Ez a program nagyrészt a helyén van rögzítve születése előtt.

De a tudósok megtudták, hogy a későbbi tapasztalatok - mondjuk egy vírusnak való kitettség - a sejteket néha végleg elhallgathatják egy génben, vagy fokozhatják annak aktivitását.

Ennek a hosszú távú génkontrollnak a tanulmányát epigenetikának hívják. A kutatók azonosították azokat a molekulákat, amelyeket a sejtek a DNS programozásához használnak, de ezeknek az eszközöknek a működése nem teljesen világos. Az egyik legjobban vizsgált egy molekulacsapat, az úgynevezett metilcsoport.

A génjeink a DNS-enkon keresztül több millió helyen metilcsoportot hordozhatnak. Úgy tűnik, hogy elhallgattatják a géneket - legalábbis a kutatók azt tapasztalták, hogy az elhallgatott gének gyakran metilcsoportokból állnak a közelben.

Számos kutató feltételezte, hogy a prenatális állapotok egész életük során befolyásolhatják az emberek egészségét, és vannak olyanok, akik szerint a metilcsoportok vagy az epigenetika más formái ezt az úgynevezett magzati programozást alkalmazzák.

De nehéz ezt az ötletet szilárd tesztnek alávetni. A holland éhíntél alkalmat kínálhat, Dr. Heijmans és Dr. Lumey rájött.

Amikor Dr. Lumey az 1990-es években kezdte el tanulmányozni a holland éhségtéli kohortot, vérmintákat vett középkorú emberek ezreiből. Mintákat vett az éhínség előtt vagy után született testvéreiktől is.

Több mint egy évtizeddel később kollégáival kihasználhatta a vérsejtekben lévő metilcsoportok kimutatására szolgáló új, hatékony technológiát. Kiszedték a DNS-t a mintákból, és egy olyan eszközbe helyezték, amely képes megtalálni a metilcsoportokat a genom közel 350 000 pontján.

Ezután a kutatók páratlan mintákat kerestek. Olyan metilcsoportokat kerestek, amelyek például a holland Éhezőtél kohorszban általánosak voltak, de hiányoztak testvéreiktől.

Aztán figyelmüket az alanyok egészségére fordították. Az embereket például testtömeg-indexük szerint válogatták, és olyan metilcsoportokat kerestek, amelyek szokatlanul gyakoriak voltak a túlsúlyos embereknél.

Végül a kutatók összevonták az eredményeket - és találtak néhány metilcsoportot, amelyek mind az éhínséghez, mind az élet későbbi szakaszainak egészségi állapotához kapcsolódtak. - Össze tudtuk kapcsolni a három pontot - mondta dr. Lumey.

Dr. Lumey és munkatársai azt javasolják, hogy ezek a metilcsoportok megzavarják a sejtek normális génhasználatát. Az egyik metilcsoport, amely magasabb testtömeg-indexhez kapcsolódik, képes lehet csendesíteni a PIM3 nevű gént, amely részt vesz a test üzemanyagának elégetésében.

Tehát íme az elmélet: Talán a holland Éhezőtél hozzáadott egy metilcsoportot az éhező anyáknál született magzatokhoz, ami kevésbé aktívvá tette a PIM3 gént - és folytatta ezt az egész életen át.

Az eredmény? "Lehet, hogy az anyagcseréd alacsonyabb sebességfokozatban van" - mondta dr. Heijmans mondta.

Dalton Conley, a Princetoni Egyetem bioszociológusa, aki nem vett részt az új tanulmányban, azt mondta, hogy más magyarázatok is lehetnek az eredményekre. Talán az életkor előrehaladtával a súly nagyobb mértékű, mint fordítva, a PIM3 epigenetikai változását váltja ki.

A holland éhínség pedig valószínűleg sok vetéléshez és korai halálhoz vezetett. Lehetséges, hogy a túlélőknek volt valamilyen genetikai változata, amely rugalmassá tette őket, és megkülönböztető epigenetikai profilt adott nekik, amelyet ebben a tanulmányban nem rögzítettek.

John M. Greally, az Albert Einstein Orvostudományi Főiskola Epigenomikai Központjának igazgatója megjegyezte, hogy a vért sokféle sejt alkotja, mindegyiknek megvan a maga epigenetikai profilja.

Talán a holland éhínség gyakoribbá tette egyes sejttípusokat, mondta, ahelyett, hogy megváltoztatta volna az epigenetikát.

De dr. Heijmans és munkatársai ugyanazokat a metilcsoportokat tanulmányozták az izomsejtekben, a zsírsejtekben és más szövetekben, amelyeket a hízóktól kaptak. Bármelyik embernél a minta nagyjából azonos volt.

Ennek ellenére Dr. Heijmans szerint az új vizsgálatot nyomon kell követni - például gondosan ellenőrzött állatokon végzett kísérletekkel, amelyek jobban rávilágíthatnak arra, hogy a várandós anya táplálékellátása hogyan befolyásolja utódainak epigenetikáját.

Ha a tudósok meg tudják oldani a holland éhségtél elmaradt rejtélyeit, kaphatnak némi nyomot arra is, hogy más típusú stressz miként képes újraprogramozni a gyermekek egészségét még születésük előtt.

Dr. Lumey úgy gondolta, hogy az epigenetikus profilok valamikor lehetővé tehetik az orvosok számára, hogy olyan változásokat észleljenek, amelyek sokkal később az életben később problémákhoz vezetnek. "Nem kell hatvan évet várni" - mondta.