Äidin raskaudenaikainen koulutustaso on yhteydessä lapsen epigeneettisiin muutoksiin

Viimeaikaiset edistysaskeleet epigenetiikassa ovat mahdollistaneet tutkimukset, joissa tarkastellaan elämänmittaisten ympäristövaikutusten aiheuttamia molekyylitason muutoksia ja edelleen näiden vaikutuksia kokonaisvaltaiseen terveyteen ja hyvinvointiin.

Kevätlukukauden viimeisessä blogikirjoituksessa vieraileva kirjoittaja Priyanka Choudhary kertoo tuoreesta tutkimuksestaan, jossa tarkasteltiin äidin koulutustason ja lapsen epigeneettisten tekijöiden yhteyttä. Tutkimuksessa havaittiin yhteyksiä äidin raskaudenaikaisen koulutustason ja lapsen epigeneettisten tekijöiden välillä kolmessa eri elämänvaiheessa: syntymän aikaan, lapsuudessa ja nuoruudessa.

Education and DNAm

Mitä epigenetiikka on?

Sana epigenetiikka on johdettu sanoista ‘epi’ ja ‘genetiikka’, joista ensimmäinen viittaa muinaiskreikan sanaan ‘päällä oleva’ ja jälkimmäinen tarkoittaa perinnöllisyystiedettä. Epigeneettiset muutokset ovat kemiallisia muutoksia, jotka tapahtuvat DNA-juosteen ympärillä tai “päällä” eivätkä siten aiheuta muutoksia DNA:n emäsjärjestykseen. Ne vaikuttavat geenien ilmenemiseen muuttamalla geenien aktiivisuutta ja voivat siten edelleen altistaa erilaisille sairauksille ja vaikuttaa terveyteen pitkällä aikavälillä. Epigenetiikan alan tutkimuksissa tarkastellaan näitä epigeneettisiä tekijöitä.

On olemassa erilaisia epigeneettisiä prosesseja, ja tunnetuin näistä on DNA-metylaatio. DNA-metylaatiolla tarkoitetaan metyyliryhmän sitoutumista tiettyyn kohtaan DNA-molekyyliä. Metylaatiotason muutokset vaikuttavat edelleen geenien aktiivisuuteen.

Epigeneettiset muutokset ovat dynaamisia, ja erilaiset ympäristötekijät vaikuttavat niihin koko elämämme ajan. Esimerkiksi tupakointi, alkoholi, ruokavalio ja liikalihavuus aiheuttavat epigeneettisiä muutoksia. Muutokset voivat joko palautua tai jäädä pysyviksi.

Epigeneettisten tekijöiden ja äidin koulutustason välillä on yhteys

Vaikka äidin koulutustason tiedetään olevan yhteydessä lapsen kehitykseen, kasvuun ja useisiin muihin hyvinvointiin liittyviin tekijöihin, näiden yhteyksien taustalla vaikuttavat mekanismit tunnetaan huonosti. Laajamittaisessa hankkeessamme tutkittiin lähes 15 000 henkilöä korkean tulotason maista Euroopassa, Yhdysvalloissa ja Australiassa. Havaitsimme, että äidin raskaudenaikainen koulutustaso on yhteydessä lapsen DNA-metylaatiotasoihin kolmessa tärkeässä kehitysvaiheessa: syntymän hetkellä, lapsuudessa sekä murrosiässä. Tutkimuksen löydökset korostavat, kuinka sosiaaliset tekijät – tässä tapauksessa äidin koulutustaso – jättävät jäljen lasten epigeneettisiin merkkeihin, ja auttavat lisäämään ymmärrystä siitä, millä tavoin sosiaaliset tekijät voivat vaikuttaa terveyteen.

Tutkimuksessa havaittiin myös, että epigeneettisten merkkien läheisyydessä olevien geenien toiminta liittyy terveyden kannalta keskeisiin biologisiin prosesseihin, kuten aivojen kehitykseen, aineenvaihduntaan ja tulehduksen säätelyyn. Nyt löydetyt DNA-metylaatioalueet olivat osin päällekkäisiä aiempien tutkimusten kanssa, joissa oli tarkasteltu muun muassa äidin raskaudenaikaista tupakointia, B12-vitamiinin sekä foolihapon tasoja, ja painoindeksiä. Tämä viittaa siihen, että äidin raskaudenaikainen koulutustaso on moniulotteinen mittari, joka todennäköisesti kuvaa monimutkaista joukkoa erilaisia terveyteen vaikuttavia tekijöitä, joille syntymätön lapsi voi altistua raskauden aikana.

Miksi sosiaaliset tekijät ovat tärkeitä?

Aiempi tutkimusnäyttö on osoittanut, että sosiaaliset tekijät, kuten koulutus, tulotaso, perheympäristö ja naapurusto vaikuttavat terveyteemme monin tavoin. Äidin koulutus ennustaa paitsi sosioekonomista asemaa, joka määrittelee taloudellisen turvallisuuden, perheolosuhteet, ja materiaalisen ja taloudellisen tilan, mutta on myös keskeisessä roolissa terveysvalintoihin liittyvässä päätöksenteossa.

On erittäin haastavaa selvittää, miten sosiaaliset tekijät voivat vaikuttaa kehomme toimintaan. Tuoreen tutkimuksemme tulokset ovat kuitenkin yksi askel eteenpäin ratkottaessa monimutkaisia biososiaalisia vuorovaikutuksia ja niiden vaikutuksia sukupolvien yli. Tutkimuksessa tuotettiin myös julkisesti saatavilla oleva aineisto, jota tutkijat voivat käyttää jatkotutkimuksissa.

Kirjoittaja:

Priyanka Choudhary

Suomennettu englanninkielisestä alkuperäistekstistä.

Tutkimusartikkeli: Priyanka Choudhary et al. (2023). Maternal educational attainment in pregnancy and epigenome-wide DNA methylation changes in the offspring from birth until adolescence. Molecular Psychiatry. https://doi.org/10.1038/s41380-023-02331-5