细胞研究揭示父亲压力如何影响后代

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一个承受巨大压力的父亲会给他的孩子带来创伤。新的研究表明，这是因为精子通过一种神秘的细胞间交流方式“学习”父亲的经历，在这种方式中，小泡从一个细胞分裂出来，并与另一个细胞融合。

这些从细胞中喷出的粒子携带蛋白质、脂类和核酸。它们充当延伸到身体所有部位的邮政系统，释放称为细胞外小泡的小包裹。它们的内容似乎是精心挑选的。马里兰大学医学院的神经生物学家特蕾西·贝尔说:“囊泡中的物质不仅决定了它来自哪里，还决定了它去哪里以及到达那里后会做什么。”

在最近于加州圣地亚哥举行的美国神经科学学会年会上，贝尔和其他人宣布了初步研究结果。他们展示了细胞外小泡如何调节大脑回路，帮助诊断神经退行性疾病，以及精子如何被改变以损害后代的大脑健康。

贝尔和他的同事做了一系列的老鼠实验。给老鼠施压很容易。如果你把它放在一个不动的管子里，弄湿它的被褥或者让它暴露在白噪音中，压力荷尔蒙的水平就会飙升，就像那些担心经济形势或者面临持续工作压力的人一样。值得注意的是，如果一只老鼠的父亲承受了一段时间的压力，它对压力的生理反应会有很大的不同。在某种程度上，“它们的大脑发育将不同于其父亲没有经历过压力的老鼠。”贝尔实验室帮助建立老鼠模型的博士后克里斯·莫根说。

最大的问题首先是关于父亲生活环境的信息如何到达子宫。摩根说，“毕竟，爸爸只在那里呆了一个晚上，甚至几个小时。”"他的精子能承受以前创伤的记忆吗？"这个想法似乎合理，但也有争议。因为DNA是如此紧密地聚集在精子的细胞核中，“想到(细胞)会对环境中的任何东西做出反应，真是令人惊讶。”Jennifer Chan说，他曾是贝尔实验室的博士生，现在是纽约州西奈山伊坎医学院的博士后。

她得出结论，一定有其他类型的细胞，它们的DNA会对环境变化做出反应。这些细胞可以在受精过程中向精子细胞传递信息和相关信息。她专注于与发育中的精子相互作用的细胞群，这些细胞群释放有助于精子生长和成熟的分子。它们也分泌细胞外小泡。陈证明，正是这些小泡的内容物与精子细胞融合，并输入父亲以前的压力记忆。

没有参与这项研究的加州大学圣地亚哥分校的神经科学家罗伯特·里斯曼(Robert Rissman)表示，这些发现“非常新颖，影响深远，尤其是当我们考虑到服兵役或其他工作环境可能带来的巨大压力时。”“我认为有必要更好地理解这种效应的特殊性，以及不同类型的应激源或应激源的强度如何调节这一系统。”

(冯伟伟)

中国科学新闻(2018-112第二版国际版)