通过附着DNA成瘾可以传递给后代
某人是否容易上瘾不仅仅是社交或心理上的。正如对大鼠的一项研究所表明的那样,基因组在这方面也起着重要作用。它揭示了儿童可以从他们的父亲和祖父那里继承成瘾 - 不是通过基因,而是通过遗传物质的表观遗传积累。这些影响奖励系统中的大脑新陈代谢,从而导致更容易上瘾的行为 - 甚至在后来的几代人中,正如研究人员报告的那样。
为什么有些人比其他人更容易上瘾?长期以来,科学家将成瘾性的差异归因于社会和心理因素,特别是:困难的童年,破碎的家庭关系或“坏”环境被认为是可能有利于重新吸毒成瘾的因素。但现在大规模的双胞胎和收养研究表明,必须有遗传因素:研究人员估计,成瘾的50%至60%显然是易感性。事实上,已发现一些基因变异可能使一些人更容易酗酒和其他成瘾。但是:“到目前为止,相对较强的遗传只能部分地通过遗传物质的变异来解释”,来自上海复旦大学的Qiumin Le和他的同事们。因此,他们假设另一种遗传因素可以添加到DNA中的危险因素:表观遗传变化。这些是影响基因读取的基因组附件,与基因本身一样,可以遗传给后代。
上瘾的父亲 - 上瘾的后代
是否存在成瘾的表观遗传,研究人员已经在大鼠实验中进行了更详细的研究。为此目的,最初使雄性大鼠有机会使用杠杆每天给予可卡因4小时。之后的明显差异几天在动物中发现:一些人用可卡因泵只有一点点和她的可卡因使用一段时间没有增加 - 一个迹象表明,这些大鼠没有发展瘾,研究人员解释说。另一方面,其他大鼠表现出典型的成瘾行为:只要有机会,他们就服用药物,并且他们消耗的剂量会随着时间的推移而增加。
为了确定这种行为是否会转移到这些大鼠雄性的后代,来自两组的雄性被允许交配并产生后代。这是否现在也受到上瘾行为的测试,显示“上瘾”的老鼠男性的孩子和孙子也显示成瘾倾向。然而,仅凭这一点并没有揭示老鼠是如何通过遗传或表观遗传的方式传递给后代的成瘾的。为了测试这一点,研究人员改变了他们的实验:所有的大鼠雄性在第一次接触药物之前都被允许交配。只有这样,他们才会接触到可卡因的诱惑,从而接触到成瘾。如果成瘾纯粹是遗传,那么父亲和后代的成瘾必须是相似的 - 无论如何,是否雄性大鼠在怀孕之前是否接触过可卡因。但在大鼠瘾测试显示别的东西:成瘾大鼠的孩子后来成了父亲表现出对可卡因作为非上瘾的父亲的后代作为多还是少的欲望。根据研究人员的研究,这表明可卡因成瘾的倾向是一种后天的特征,但它被传递给后代。
表观基因组的变化
但这种遗传怎么样?为了澄清这一点,科学家们分析了大鼠DNA的遗传物质和表观遗传附着物。结果表明,在精子细胞和动物的脑细胞中,成瘾的大鼠和它们的后代之间存在惊人的表观遗传差异,与非同种的同种。研究人员报告说,在大鼠父亲中,DNA中有超过1000个甲基被改变,后代大约有500个。这些遗传物质的积累尤其集中在调节动物奖励系统中的大脑新陈代谢的基因上。另外的测试表明,这影响了对成瘾行为很重要的电路中的基因活动。