Riina Kaukonen
INVEST blog 9/2023
Epigenetiikka on tieteenala, jossa tutkitaan geenien ilmenemisen säätelyä. Ihmisellä on nykytiedon mukaan noin 20 000 proteiinia koodaavaa geeniä, joista vain pieni osa toimii aktiivisesti tietyssä solussa tiettynä ajankohtana. Epigeneettiset mekanismit mahdollistavat geenien oikea-aikaisen toiminnan. Epigenettiset muutokset eivät ole pysyviä, vaan ne voivat muuttua ympäristötekijöiden vaikutuksesta.
Yhdessä vahvaksi -projektissa tutkimme epigeneettisiä muutoksia ja masennusoireilun mahdollista vaikutusta niihin. Tutkimme erityisesti DNA:n metylaatiota, joka on yksi kolmesta geenien aktiivisuuteen vaikuttavista epigeneettisestä säätelymekanismista.
Epigeneettistä säätelyä on tutkittu erityisesti raskaudenaikaiseen altistukseen liittyen, sillä sikiöaika on ympäristötekijöille ja epigeneettisille muutoksille herkkää aikaa, jollon kudokset kehittyvät ja epigenomi käy läpi suuria muutoksia.
Aiempien tutkimustulosten pohjalta tiedetään, että raskaudenaikainen masennus aiheuttaa tiettyjä muutoksia esimerkiksi istukan DNA:n metylaatioon[1]. Lisäksi vastasyntyneiden lasten poskisolunäytteitä tutkimalla tiedetään, että raskauden aikaiselle masennukselle altistuneiden lasten DNA:n metylaatiossa esiintyy muutoksia tiettyjen stressinsäätelylle tärkeiden geenien säätelyalueilla.[2]
On esitetty, että muutokset saattaisivat ainakin osittain johtua masentuneiden äitien normaalia korkeammasta veren stressihormonitasosta.[3]
Poskisolunäytteistä saadaan tietoa hoito-ohjelman vaikuttavuudesta biologisella tasolla
Yhdessä vahvaksi -tutkimukseen osallistuvat äidit saavat postissa poskisolutikun ja ohjeet poskisolunäytteen keräämiseksi. Poskisolunäytteet kerätään raskauden aikana kahdesti, ennen hoito-ohjelmaa ja sen jälkeen.
Tutkimukseen osallistuu sekä masennusoireista kärsiviä odottavia äitejä, että sellaisia äitejä, joilla ei ole todettu masennusoireita. Ne odottavat äidit, joilla ei ole masennusoireita ja joiden EPDS-pisteytykset ovat alle kolme pistettä, toimivat kontrolleina ja mahdollistavat masennukseen liittyvien epigeneettisten muutosten tunnistamisen.
Poskisolutikusta eristetään siihen tarttuneen posken solukon DNA, jota käytetään myöhemmässä vaiheessa epigeettisiin analyyseihin. Osalta tutkittavista kerätään Varsinais-Suomen alueella synnytyksen yhteydessä lisäksi istukka- ja napaverinäytteet, joita käytetään niin ikään vastaavanlaisiin analyyseihin.
Synnytyksen jälkeen osalta vastasyntyneistä kerätään myös mekonium-, eli lapsenpihkanäyte. Siitä voidaan tutkia erityisesti ulosteen mikrobiston monimuotoisuutta, jonka on aiemmissa tutkimuksissa havaittu muuttuneen raskaudenaikaisen masennusoireilun seurauksena.[4]
Koska poskisolunäytteitä kerätään masentuneilta ja ei-masentuneilta äideiltä, voimme tunnistaa epigeneettiset muutokset, jotka masennusoireilu aiheuttaa tutkittavissa kudoksissa. Lisäksi, koska poskisolunäyte kerätään sekä ennen että jälkeen hoito-ohjelman, voimme tutkia myös sitä, vaikuttaako Yhdessä vahvaksi -hoito-ohjelma tutkittavan epigenomiin tai lapsenpihkan mikrobiomiin. Kolmanneksi voimme tarkastella myös sitä, liittyvätkö tietyt epigeettiset merkit siihen, miten vaikuttava hoito-ohjelma on, ja kuinka paljon osallistuja kokee saaneensa siitä hyötyä.
Koska tutkimus tuottaa uudenlaista tietoa, tutkimustuloksille ei ole määriteltävissä esimerkiksi viitearvoja. Näytteistä mahdollisesti havaittavia muutoksia ei voida myöskään luokitella hyviksi tai huonoiksi, eivätkä ne suoraan kerro tutkittavan tai lapsen terveydentilasta tai alttiudesta tiettyjen sairauksien puhkeamiseen.
Tutkimus antaa uutta, tärkeää, tietoa masennuksen biologiasta sekä Yhdessä vahvaksi -hoito-ohjelman vaikuttavuudesta biologisella tasolla.
Kirjoittaja:
Riina Kaukonen työskentelee tutkijatohtorina Turun Biotiedekeskuksessa ja Turun yliopiston Lastenpsykiatrian tutkimuskeskuksen Yhdessä vahvaksi -projektissa.
Lähteet:
[1] Lund RJ ym. (2021) Placental DNA methylation marks are associated with maternal depressive symptoms during early pregnancy. Neurobiol Stress. 2021 eCollection 2021 Nov.
[2] Braithwaite EC ym. (2015) Maternal prenatal depressive symptoms predict infant NR3C1 1F and BDNF IV DNA methylation. Epigenetics 10(5):408-17.
[3] Conradt E ym. (2013) The roles of DNA methylation of NR3C1 and 11β-HSD2 and exposure to maternal mood disorder in utero on newborn neurobehavior. Epigenetics 8(12): 1321–1329
[4] Hu J ym. (2019) Microbiota of newborn meconium is associated with maternal anxiety experienced during pregnancy. Dev Psychobiol. 61(5): 640–649.
