Kan depression gå i arv?
Forfatter: cand.scient Michael E. W. Buhelt
Dato: 25. februar 2024
Arvelighed. Du har garanteret hørt folk tale om hvordan et barn ligner sin mor eller sin far. Hvad end det er grønne øjne, rødt hår eller fregner, så går træk i arv fra forældre til deres børn.
Denne form for arv kaldes genetisk arv. Genetisk arv er egenskaber der stammer fra den genetiske kode i dit DNA.
Dette DNA er det samme i hele din krop. Da du var et befrugtet æg fik du halvdelen af dit DNA fra din mor og halvdelen fra din far. Deling efter deling blev dette DNA kopieret indtil hver eneste celle i din krop bar det samme DNA.
Der er imidlertid lidt mere til historien. Når nu alle dine celler har samme DNA, hvordan kan de så være forskellige? Burde celler med samme DNA ikke være fuldstændig ens?
Epigenetik
Når celler med samme DNA kan gøre forskellige ting skyldes det, at gener kan tændes eller slukkes i den enkelte celle.
En celle hvor alle gener er tilgængelige kaldes en stamcelle, men andre celler vil have dele af deres DNA som ikke kan bruges. Vi siger at cellen er differentieret. En stamcelle kan altså blive til alle andre slags celler i din krop, men en muskelcelle der deler sig vil danne nye muskelceller. Det er heldigt, for ellers ville du langsomt blive reduceret til en pøl af stamceller i takt med at dine celler delte sig.
Den måde celler kan tænde eller slukke for gener kaldes epigenetik. Det er ikke ændringer i DNA-koden, men kemiske ændringer der gør det vanskelligt eller umuligt for cellen at læse DNA-koden.
Forestil dig det lidt som en bog. Hvis du limer siderne sammen er det umuligt at læse bogen, ikke fordi siderne ikke er der, men fordi de ikke er tilgængelige.
Epigenetiske forandringer
Den måde du lever på ændrer dine cellers epigenetik. Alt lige fra ting du indtager eller indånder til aldring afspejler sig i dine cellers evne til at bruge DNA. Hvis du ryger påvirker det eksempelvis dine cellers epigenetik [1]. Det at du bliver ældre, og de forandringer der kommer i kroppen pga. alderdom, er bl.a. forårsaget af ændret epigenetisk regulering ude i kroppen. Vi taler om et epigenetisk ur [2].
Ligesom cellerne husker deres epigenetiske regulering når de deler sig, således kan køns-celler også bære epigenetisk hukommelse som dermed bringes videre til næste generation.
Inter- og trans-generationel arv
Hvis vi forestiller os en kvinde der led hungersnød i Amsterdam eller Leningrad (i dag Skt. Petersborg) under 2. Verdenskrig, så vil denne sult påvirke hendes ægs epigenetik, så hendes fremtidige børn vil være påvirket af hungersnøden [3]. Hvis hun var gravid med en pige vil det ikke kun være kvinden og hendes foster der påvirkes. Den lille pige danner anlæg for alle sine æg i fosterfasen, så her ville kvindens sult kunne påvirke den måde DNA anvendes helt frem til hendes børnebørn. Man kalder dette for inter-generationel arv. Det er imidlertid ikke kun voldsomme ting som hungersnød i krigstid der har sådanne effekter, sødemidlet sakkarin (især i kombination med nikotin) har vist sig at medføre adfærdsændringer hos senere generationer af mus [4].
Hvis denne ikke-genetiske arv fortsætter videre end den inter-generationelle arv tillader, taler vi i stedet om trans-generationel arv. Vi har kunne spore trans-generationel arv i 14 generationer i laboratoriet [5]. Den måde vi lever i dag kan altså påvirke mange generationer frem, også selvom vores DNA-kode er uforandret.
Epigenetik og neandertalerne
Et af de mere spektakulære eksempler på betydningen af epigenetik kan findes ved at sammenligne genomerne af moderne mennesker og tidligere menneske-arter. Du har sikkert hørt om Neandertalerne, en af de sidste menneske-arter vores forfædre levede side om side med. Neandertalerne uddøde for omkring 40.000 år siden, men havde indtil da levet side om side med vores forfædre i Europa i omkring 15.000 år.
Den genetiske forskel mellem moderne mennesker og neandertalere er ikke særligt stor. Faktisk er den så lille at vi har kunne få levedygtigt afkom med hinanden. Europæere bærer således stadig rundt på små sekvenser neandertaler-DNA i deres genom.
I 2014 gjorde man dog en vigtig opdagelse. Det viser sig at den store forskel på moderne mennesker og neandertaleres udseende ikke alene forklares af vores gener, der som nævnt er meget ens. I stedet observerede man at der var epigenetiske forskelle i centrale områder af DNA'et [6].
Den store forskel på moderne mennesker og neandertalerne er således i høj grad epigenetisk. Epigenetisk regulering og dens arvelighed er altså uhyre central og veldokumenteret.
Psykisk sygdom og epigenetik
Det er således interessant at bemærke, at lidelser så som alkoholisme, PTSD og depression ændrer ved vores epigenetiske regulering af DNA. De nævnte sygdomme er alle det vi kalder stress-relaterede sygdomme og selvom vi har kunne se at der har været en høj grad af arvelighed, har gen-studier ikke kunne forklare det. Vi har fundet mange områder i DNA der hænger sammen med sygdommene, men hver for sig forklarer de kun meget lidt af arveligheden. I 2024 kom en artikel med et bud på en forklaring. Da alle disse sygdomme ændrer den epigenetiske regulering, er der måske tale om epigenetisk arv [7].
Det lyder måske som en voldsom hypotese. Er det muligt at stress og stress-relaterede sygdomme kan gå i arv? Faktisk er der solid videnskabelig basis for denne påstand. Vi har eksempelvis kunne studere denne arvelighed meget nøje hos rotter.
I et forsøg blev rotter stresset i 90 dage og efterfølgende så man på epigenetik, adfærd og sundhed hos rotterne, deres afkom og deres ungers afkom. Sædcellekoncentration, sædcellekvalitet og antal afkom var markant lavere hos stressede rotter og deres efterkommere sammenlignet med ikke-stressede rotter. Blodsukkerniveauet i stressede rotter og deres efterkommere var højere og epigenetiske markører kunne identificeres på tværs af generationerne [8].
Stress kan altså gå i arv og ser ud til at påvirke sædcellekvalitet og reproduktiv succes. Det er en interessant observation i en verden hvor sædkvaliteten hos mennesker muligvis er i frit fald [9]. Det er altså ikke bare de grønne øjne, det røde hår og og fregnerne der går i arv, men også forældrenes livsstil, miljø og arbejdsforhold.
1: Seiler, C. L., J. M. Song, D. Kotandeniya, J. Chen, T. J. Y. Kono, Q. Han, M. Colwell, B. Auch, A. L. Sarver, P. Upadhyaya, Y. Ren, C. Faulk, S. De Flora, S. La Maestra, Y. Chen, F. Kassie & N. Y. Tretyakova (2020) Inhalation exposure to cigarette smoke and inflammatory agents induces epigenetic changes in the lung- Nature - Scientific Reports. https://www.nature.com/articles/s41598-020-67502-8
2: Faul, J. D., J. K. Kim, M. E. Levine & E. M. Crimmins (2023) Epigenetic-based age acceleration in a representative sample of older Americans: Associations with aging-related morbidity and mortality. PNAS - Demography. https://www.pnas.org/doi/full/10.1073/pnas.2215840120
3: Tolkunova, K., D. Usoltsev, E. Moguchaia, M. Boyarinova, E. Kolesova, A. Erina, T. Voortman, E. Vasilyeva, A. Kostareva, E. Shlyakhto, A. Konradi, O. Rotar & M. Artomov (2023) Transgenerational and intergenerational effects of early childhood famine exposure in the cohort of offspring of Leningrad Siege survivors. Nature - Sceintific Reports. https://www.nature.com/articles/s41598-023-37119-8
4: McCarthy, D. M., S. E. Lowe, T. J. Morgan, E. N. Cannon, J. Biederman, T. J. Spencer & P. G. Bhide (2020) Transgenerational transmission of behavioral phenotypes produced by exposure of male mice to saccharin and nicotine. Nature - Scientific Reports. https://www.nature.com/articles/s41598-020-68883-6
5: Klosin, A., E. Casas, C. Hidalgo-Carcedo, T. Vavouri & B. Lehner (2017) Transgenerational transmission of environmental information in C. elegans. Science 356(6335). https://www.science.org/doi/10.1126/science.aah6412
6: Gokhman, D.,E. Lavi,K. Prüfer,M. F. Fraga, J. A. Riancho, J. Kelso, S. Pääbo, E. Meshorer & L. Carmel (2014) Reconstructing the DNA Methylation Maps of the Neandertal and the Denisovan. Science 344. https://www.eva.mpg.de/documents/AAAS/Gokhman_Reconstructing_Science_2014_2031123.pdf
7: Rice, R. C., D. V. Gil, A. M. Baratta, R. R. Frawley, S. Y. Hill, S. P. Farris, G. E. Homanics (2024) Inter- and transgenerational heritability of preconception chronic stress or alcohol exposure: Translational outcomes in brain and behavior. Neurobiology of Stress 29. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2352289523000917
8: Zheng, X., Z. Li, G. Wang, H. Wang, Y. Zhou, X. Zhao, C. Y. Cheng, Y. Qiao & F. Sun (2021) Sperm epigenetic alterations contribute to inter- and transgenerational effects of paternal exposure to long-term psychological stress via evading offspring embryonic reprogramming. Cell Discovery. https://www.nature.com/articles/s41421-021-00343-5
9: Szalinski, C. (1. juni 2023) Are Sperm Counts Really Declining? Scientific American. https://www.scientificamerican.com/article/are-sperm-counts-really-declining/