طبق آمار انجمن قلب آمریکا، تقریباً نیمی از بزرگسالان آمریکایی به نوعی بیماری قلبی عروقی، از جمله بیماری عروق کرونر قلب، نارسایی قلبی، سکته مغزی و فشار خون بالا مبتلا هستند. مداخله زودهنگام میتواند خطر را کاهش دهد. اما شناسایی مشکلات بالقوه در کودکانی که ممکن است در مراحل بعدی زندگی به بیماری قلبی عروقی مبتلا شوند، چالش برانگیز است.
برای مقابله با این چالش، دانشمندان در حال بررسی اپی ژنتیک - مطالعه چگونگی تغییر عملکرد ژنهای فرد توسط محیط و سایر عوامل محیطی - هستند تا خطر ابتلا به بیماری قلبی در آینده را بهتر پیشبینی کنند.
یکی از مکانیسمهای اپی ژنتیک بدن برای تغییر عملکرد ژن، بدون تغییر خود ژن، متیلاسیون DNA نام دارد. در طول این فرآیند، دستههایی از اتمهای کربن و هیدروژن که به عنوان گروههای متیل شناخته میشوند، به بخشی از رشته DNA متصل میشوند. آنها مانند یک کلید برق عمل میکنند تا بیان ژن را "روشن" یا "خاموش" کنند و باعث شوند ژنها در انجام نقش تعیین شده خود کم یا زیاد فعال باشند. رژیم غذایی مادر، سیگار کشیدن، استرس و سایر عوامل محیطی میتوانند حتی قبل از تولد بر متیلاسیون DNA کودک تأثیر بگذارند.
در مطالعه جدید که روز دوشنبه در مجله AHA Hypertension (لینک در پنجره جدید باز میشود) منتشر شد، محققان دانشگاه ساوتهمپتون در انگلستان ۴۷۰ نمونه خون بند ناف از شرکتکنندگان در بررسی زنان ساوتهمپتون را تجزیه و تحلیل کردند، که اطلاعات سلامت زنان را قبل، حین و بعد از بارداری جمعآوری میکند. آنها الگوهای متیلاسیون DNA را در نمونهها با اندازهگیریهای سلامت قلب و عروق کودکان در سن ۸ یا ۹ سالگی مقایسه کردند. محققان ۱۶ محل را شناسایی کردند که در آنها متیلاسیون بیان ژنهای مرتبط با سرعت موج نبض آئورت را تغییر داده بود. این معیاری از سفتی رگهای خونی است که میتواند خطر بیماری قلبی عروقی را افزایش دهد.
در مرحله بعد، محققان به بررسی پیوندهای احتمالی بین عوامل مادری و الگوهای متیلاسیون در این محلها پرداختند. سیگار کشیدن در دوران بارداری، رژیم غذایی در دوران بارداری و وزن قبل و در دوران بارداری این الگوها را تغییر داد. به طور خاص، مصرف کمتر ماهیهای چرب - مانند ماهی سالمون و ماهی خال مخالی - در دوران بارداری سرعت موج نبض دوران کودکی را افزایش داد.
دکتر مارک هانسون، استاد علوم قلب و عروق بنیاد قلب بریتانیا و مدیر موسسه علوم رشد در دانشگاه ساوتهمپتون، گفت: «ما بسیار علاقهمند بودیم که بفهمیم مصرف ماهی چرب توسط مادر، چه در اوایل و چه در اواخر بارداری، با این تغییرات اپیژنتیکی مرتبط است.» «ماهیهای چرب منبع اسیدهای چرب غیراشباع سالم هستند که در رشد غشاهای سلولی، از جمله در رگهای خونی ما، مهم هستند.»
هانسون گفت: «این یافتهها نشان میدهد که مسیر خطر بیماریهای قلبی عروقی خیلی زود، حتی قبل از تولد ما، شروع میشود.» اما از آنجا که به نظر میرسد فرآیند اپیژنتیک در این امر نقش دارد، «فرصتی برای تغییر این روند به روشهای مختلف وجود دارد.» «و اگر میخواهیم فرزندانمان طولانیترین و سالمترین زندگی ممکن را داشته باشند، باید از لحظه لقاح به آنها کمک کنیم تا به طور سالم رشد کنند.»
محققان گفتند از آنجا که این مطالعه فقط شامل کودکان سفیدپوست بود، تحقیقات بیشتری برای تأیید اینکه آیا این یافتهها در مورد کودکان نژادها و قومیتهای دیگر نیز صدق میکند، مورد نیاز است. اما، هانسون گفت، "دلیلی وجود ندارد که فکر کنیم این نتایج در مورد گروههای دیگر صدق نمیکند."
دکتر جنیفر ون ایک، مدیر موسسه پیشرفته بیوسیستمهای بالینی در مرکز پزشکی سدرز-سینای در لسآنجلس، گفت: "هنوز برای نتیجهگیری قطعی بین این تغییرات اپیژنتیکی و سلامت قلب واقعی کودکان خیلی زود است." او در این مطالعه دخیل نبود.
ون ایک، که همچنین دارای کرسی اریکا جی. گلیزر در سلامت قلب زنان در سدرز-سینای است، گفت: "مهمترین یافته این است که آنها امضاهای اپیژنتیکی خاص را با پیامدهای کلیدی سلامت مرتبط کردند و همبستگیها میتوانند مهم باشند. اما باید در مورد پیوند دادن آن به علت بیماری بسیار محتاط بود."
او گفت این مطالعه به تغییرات سلولی گستردهای اشاره دارد که میتوانند تأثیر بلندمدتی داشته باشند، اما هنوز مراحل زیادی بین شناسایی الگوهای متیلاسیون DNA و دانستن چگونگی تأثیر واقعی آنها بر خطرات سلامتی وجود دارد. تغییرات اپیژنتیکی ممکن است اثرات مثبت و منفی داشته باشند یا پیامدهای محدود یا گستردهای داشته باشند و دانشمندان تازه شروع به درک معنای آنها کردهاند.
ون ایک گفت: "این نوک کوه یخ است، اما کشف هیجانانگیزی است."