Os pais deixam suas marcas

De pai para filho

Um pai pode deixar sua marca de várias maneiras. Ele pode fornecer metade do material genético de seus filhos, vendo a amalgamação de sua contribuição nos olhos, cabelo e altura dos seus filhos. Ele pode transmitir um nome ou dar forma aos valores e crenças políticas dos seus filhos, produzindo um legado social. Um pai pode transmitir recursos, com terra, gado ou uma herança descrita em uma vontade que faz uma marca econômica no futuro de seus filhos. Embora esses tipos de transmissão genética e socioeconômica de contribuições paternas sejam freqüentemente centrais em como pensamos sobre como os pais deixam suas marcas, existe ainda outra maneira possível: herança epigenética.

A herança epigenética representa uma maneira de transmitir modificações moleculares aos genes para as gerações subsequentes. Algumas alterações, como na metilação ou na embalagem de cromatina, de genes no esperma de um pai podem ser transmitidas aos seus filhos. O gene em si não é diferente, mas como é expresso é. Quão grande é esse potencial selo de paternidade na vida das crianças?

Quando David Crew e colegas trataram ratos machos com vinclozolina, que possui propriedades antiandrógenas, os machos apresentaram alterações nos padrões de metilação de seus genes. Mais dramaticamente, esses efeitos foram manifestados três gerações depois, com filhotes de bisnetos com sucesso de acasalamento mais baixo. Este exemplo é suficiente para fazer uma vibração em suas botas epigenéticas. Também não é a única demonstração experimental de tais efeitos em roedores. Amanda Drake e colegas descobriram que os pais de ratos que haviam sido tratados com dexametasona, um glucocorticóide sintético, tiveram filhos com menor peso ao nascer e atividade hepática alterada. Imagine isso por um momento: um pai de rato só forneceu seu esperma (não o sobrenome ou o dinheiro para a faculdade), mas que teve impactos não genéticos nas características de sua prole.

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Uma das questões centrais para a herança epigenética paterna é o mecanismo pelo qual esses efeitos são passados ​​de pais para prole. Em muitos exemplos de plantas, as marcas epigenéticas são passadas diretamente da planta mãe para a prole, mas isso é muito mais raro em mamíferos como ratos ou humanos. Na verdade, as marcas epigenéticas no esperma de um homem tendem a ser apagadas, o que permite aos genes em seu esperma uma ardósia em branco epigenética que é escrita com pistas sociais e nutricionais durante o desenvolvimento de sua prole. Isso também sugere que a maioria das semelhanças humanas nas marcas epigenéticas dos pais e descendentes é provavelmente devido a ambientes compartilhados (ou seja, semelhanças no ambiente de pais e descendentes podem induzir marcas epigenéticas semelhantes em ambas as gerações). Se as marcas epigenéticas são mantidas durante a formação de esperma e fertilização, essa é uma perspectiva mais emocionante e nova para muitos estudiosos – um novo modo de herança lamarckiana do pai para a prole.

Os cientistas subestimaram o alcance da herança epigenética paterna humana? Como mostrado em uma revisão recente por Adelheid Soubry e colegas, uma variedade de estudos indicam que os homens expostos a riscos ou toxinas ocupacionais (talvez trabalhando em uma fábrica de tintas ou através da exposição ao Agente Laranja durante o Vietnã) tenham descendentes com maior incidência de medicamentos condições, incluindo várias formas de câncer. Em grande medida, assumiu-se que essas associações rastreiam mutações genéticas ou danos no DNA no esperma de um homem para sua progênie. Mas os estudiosos observam que a herança epigenética poderia ser consistente com esses mesmos padrões. A existência há muito reconhecida de impressão genômica em seres humanos e outros mamíferos (ver o blog de Psychology Today de Christopher Badcock: http://www.psychologytoday.com/blog/the-imprinted-brain) demonstra que as marcas epigenéticas às vezes são transmitidas de pai para prole , influenciando os traços da prole. O trabalho experimental sobre modelos não-humanos (como aqueles ratos acima) demonstra ainda a plausibilidade da herança epigenética paterna humana. Em última análise, estudos moleculares são necessários para determinar se as marcas epigenéticas subjazem traços passados ​​de pais para prole.

Na tentativa de discernir como os homens deixam uma marca paterna distinta, esse corpo de trabalho nos convida a pensar fora das caixas típicas genéticas ou socioeconômicas. A partir de agora, a evidência de herança epigenética paterna humana é rara, mas provocativa.

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Referências

Crews, D., et al. (2007). Impressões epigenéticas transgeneracionais na preferência do parceiro. Procedimentos da Academia Nacional de Ciências, 104, 5942-5946.

Drake, AJ e Liu, L. (2010). Transmissão intergeracional de efeitos programados: consequências para a saúde pública. Tendências em Ecologia e Evolução, 21, 206-213.

Soudbry, A., Hoyo, C., Jirtle, RL e Murphy, SK (2014). Um legado ambiental paterno: evidência de herança epigenética através da linha germinal masculina. Bioessays, na imprensa.