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童年遭受的创伤,可能一辈子都留在DNA里
2024/5/8 12:47:24 | 浏览:187 | 评论:0


童年遭受的创伤,可能一辈子都留在DNA里



童年创伤改变了DNA的结构,和基因表达的方式。

大家或多或少会有一些所谓的“童年阴影”,比如小时候看到电视中某个可怕的角色,或是家门外那条不敢在夜晚独自走过的漆黑小巷。但当你成年后,再回想起这些“可怕的记忆”,多半只是会心一笑,因为这些“童年阴影”,大概早已不再困扰成年的你。


但有一些童年的“黑暗”经历,或许会成为一个人的长期创伤,甚至在他/她长大以后,还在持续影响。


创伤


许多研究发现,一个人童年的创伤,比如遭受虐待、缺乏父母的关爱或生存环境恶劣等,可能增加其成年后一系列心理和生理上的疾病风险,比如抑郁、焦虑、物质使用障碍、肥胖、糖尿病、心血管疾病和癌症等。2009年发表在《美国预防医学杂志》(AJPM)上的一项研究表明,相比于没有经历过童年创伤的人,经历过的人平均寿命会短约20年。

童年遭受的创伤,可能一辈子都留在DNA里

图片来源:pixabay


上个世纪50年代,一位叫作哈里·哈洛(Harry Harlow)的心理学家做了一系列实验,他让刚出生的猕猴,与母亲分离几个月。结果发现,该事件会对这些猕猴随后一生的行为和身体健康产生负面影响。通过解剖,哈洛发现,这些猕猴成年后的大脑结构和其中的化学物质与正常猕猴相比,发生了很大的变化。

而对于人类,有研究发现,遭受过童年创伤的成年人,其海马和前额叶皮质体积更小,身体对压力更敏感,而且更容易发生炎症反应。并且,越来越多的研究证据表明,这类童年创伤对人和动物的改变,不仅体现在生理活动水平上,还会体现在基因的改变。


基因会被环境改变


诚然,我们全身细胞的DNA序列,在我们作为受精卵诞生的那一刻,就基本确定了。(如果忽略基因突变这些偶然因素的影响,和没有核遗传物质的成熟红细胞等特殊情况,那么)在随后的生命旅程里,我们全身几乎所有体细胞里的DNA序列都是基本一样的,几乎不会改变。

但我们全身的细胞却是多种多样的。即便拥有近乎相同的DNA,我们的脑细胞依然知道自己该行使大脑的功能,而不是行使肾脏或皮肤细胞的功能。这很大程度上受益于一种名为表观遗传(epigenetics)的过程。


在胚胎中,我们的细胞开始分化,这时不同细胞中会出现不同的表观遗传修饰,即在不改变DNA序列的情况下调控基因组的表达。要实现这一点,需要在DNA或染色质上产生化学或物理修饰,比如DNA的甲基化、组蛋白的修饰,以及通过非编码RNA进行调控等。最终,我们身体里不同部位、不同种类的细胞会带上不同的表观遗传修饰,从而可以表达出不同种类和数量的蛋白质,行使不同的细胞功能——尽管它们拥有着相同的DNA序列。

童年遭受的创伤,可能一辈子都留在DNA里


基因的表观遗传修饰(图片来源:Vaiserman, 2014)


在我们出生后,环境因素(比如环境中的有害化学物质)也可能导致细胞出现表观遗传学上的改变。这属于我们的身体和基因组应对环境变化所作的反应。在适当范围内,这是有利的,可能帮助我们更好地应对环境的变化。然而,如果这样的修饰并不匹配当下的真实生存环境,就可能导致身体出现一些异常。


创伤改写基因

典型的例子,就是童年的创伤。


压力是我们在认为自己受到了威胁时产生的心理反应,这通常也是有益的,因为压力会引起我们一系列的行为和生理变化,从而应对所感知的威胁。然而,童年的痛苦经历会给人的身体带来长期或极端的压力,可能导致这些人心理、行为和生理压力反应系统被长期激活,进而导致内分泌和神经、免疫等调节的失调以及负面的心理和行为结果。而究其原因,很有可能是童年创伤给基因组带来了表观遗传学上的改变。


童年遭受的创伤,可能一辈子都留在DNA里

图片来源:pixabay


在大鼠中的实验发现,如果幼鼠未能接受足够多来自母亲的照顾,它们大脑海马区域中编码糖皮质激素受体的基因会出现更多的甲基化,从而导致它们对压力更加敏感,让它们的应激反应和焦虑行为终生增加。

在2009年发表于《自然·神经科学》(Nature Neuroscience)的一项研究中,研究者分析了一些因自杀而死亡的人的大脑。他们同样发现,与童年没有经受过虐待的自杀者相比,童年遭受过虐待或被父母忽视的人,其海马神经元中糖皮质激素受体基因的启动子甲基化水平更高,导致糖皮质激素受体的表达减少。而这会导致下丘脑-垂体-肾上腺轴(HPA axis)对压力的反应增强,从而使他们更容易出现情绪调节障碍,且精神病理学风险更高。


此外,2012年发表的一项研究发现,童年时期遭遇过严重虐待的人,与没有被虐待过的人相比,其脑组织海马神经元中有362个基因启动子存在甲基化差异。2014年的一项研究则发现,儿童时期受过虐待的成年人,全血样本中的DNA有997个基因的启动子存在甲基化差异。同年,另一项研究分析了成年男性T细胞全基因组启动子的DNA甲基化图谱,结果显示,与对照组相比,在6~15岁期间遭受过来自父母的虐待的人群中,有448个基因启动子甲基化差异……


目前,多数相关研究都发现,童年遭遇的逆境或创伤,与糖皮质激素受体的表观遗传变化相关。此外,还有许多研究发现,此类创伤与后叶催产素、血清素、炎症反应等相关的表观遗传变化存在联系。这些变化都有可能极大地影响人的心理和身体健康,增加多种疾病的风险。

童年遭受的创伤,可能一辈子都留在DNA里

一些童年创伤相关的表观遗传学变化(图片来源:Parade et al, 2021)


这些基因上的表观遗传变化,一些可能是永久的,会伴随一个人的一生。但一项发表于《柳叶刀·精神病学》(Lancent Psychiatry)的论文提到,虽然表观遗传变化通常持续时间较长,但仍可能通过药物和环境的操控加以逆转。


毕竟,童年只是人生的开始,我们还有大把的时间在这个世界中寻找爱。


童年遭受的创伤,可能一辈子都留在DNA里

图片来源:pixabay


最后,分享一段舞蹈,这是由《科学》(Science)发起“Dance you Ph.D”比赛中,来自美国普林斯顿大学的参赛选手Siena Dumas Ang今年获奖的舞蹈作品,名为“早年逆境的表观遗传学”(Epigenetics of Early Life Adversity):


视频来源:Siena Dumas Ang via youtube


参考链接:

https://anatomypubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/dvdy.24211

https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/B9780128217856000013?via%3Dihub

https://www.thelancet.com/journals/lanpsy/article/PIIS2215-0366(14)00022-4/abstract

https://www.nature.com/articles/s41398-021-01207-y

https://jneurodevdisorders.biomedcentral.com/articles/10.1186/s11689-020-09337-y

https://theconversation.com/extreme-stress-in-childhood-is-toxic-to-your-dna-99009

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC9510910/

https://www.science.org/content/article/kangaroo-research-wins-dance-phd-contest

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