Πρώιμη προγεννητική έκθεση στο αλκοόλ: Επηρεάζει γονίδια που εμπλέκονται στην εμβρυϊκή ανάπτυξη

Η έκθεση στο αλκοόλ, στην αρχή της εγκυμοσύνης, μπορεί να αλλάξει τη λειτουργία των γονιδίων κατά την αυστηρά ρυθμιζόμενη εμβρυϊκή ανάπτυξη και κατά συνέπεια να προκαλέσει αναπτυξιακές διαταραχές– ιδιαίτερα νευροαναπτυξιακές διαταραχές. Οι νέες πληροφορίες σχετικά με τις επιπτώσεις της πρώιμης έκθεσης στο αλκοόλ, αποκτήθηκαν μελετώντας ανθρώπινους πλακούντες που εκτέθηκαν στο αλκοόλ και καλλιεργημένα ανθρώπινα εμβρυϊκά βλαστοκύτταρα. (Βελονισμός και εγκυμοσύνη: Ανακουφίζει τον πόνο στη μέση και τη λεκάνη;)

Πώς επηρεάζει το αλκοόλ την εμβρυϊκή ανάπτυξη;

Επιστήμονες από το Πανεπιστήμιο του Ελσίνκι της Φινλανδίας, μελέτησαν για πρώτη φορά τις επιδράσεις της πρώιμης προγεννητικής έκθεσης στο αλκοόλ σε ολόκληρο το γονιδίωμα, στη γονιδιακή λειτουργία και στο επιγονιδίωμα του πλακούντα. Το επιγονιδίωμα είναι ένα μοριακό στρώμα σε έναν κλώνο του DNA, που ρυθμίζει την έκφραση των γονιδίων. Η μεθυλίωση του DNA, η οποία ήταν το επίκεντρο της παρούσας μελέτης, είναι ο πιο γνωστός επιγενετικός ρυθμιστής. (Προεκλαμψία στην εγκυμοσύνη: Πώς μπορεί να μειωθεί ο κίνδυνος;)

Σε συνεργασία με την Hanna Kahila, MD, εξειδικευμένη επιστήμονα στην προγεννητική φροντίδα χρήσης ουσιών, στο Πανεπιστημιακό Νοσοκομείο του Ελσίνκι, μελετήθηκαν 80 εκτεθειμένα σε αλκοόλ και 100 νεογνά που δεν εκτέθηκαν στο αλκοόλ, που αποτελούσαν την ομάδα ελέγχου. Μετά την συγκέντρωση και μελέτη των επιγονιδιωμάτων του πλακούντα των νεογνών που εκτέθηκαν προγεννητικά στο αλκοόλ και της ομάδας ελέγχου, παρατηρήθηκαν σημαντικά μειωμένες ποσότητες μεθυλίωσης του DNA.

Για να μελετηθούν οι πρώιμες επιπτώσεις της έκθεσης στο αλκοόλ, οι πλακούντες των νεογνών που οι μητέρες τους κατανάλωναν αλκοόλ μέχρι την έβδομη εβδομάδα κύησης, υποβλήθηκαν σε ξεχωριστές αναλύσεις. Για να διερευνηθούν οι επιπτώσεις της έκθεσης στο αλκοόλ στα πρώτα ανθρώπινα κύτταρα, ανθρώπινα εμβρυϊκά βλαστοκύτταρα εκτέθηκαν σε αλκοόλ σε εργαστηριακές καλλιέργειες. (Εγκυμοσύνη: Σε τι κινδύνους οδηγεί η έκθεση σε φθαλικές ενώσεις;)

Σύμφωνα με την διδακτορική ερευνήτρια, Pauliina Auvinen, παρατηρήθηκαν παρόμοιες αλλαγές που σχετίζονται με το αλκοόλ στη μεθυλίωση του DNA στον πλακούντα και στα καλλιεργημένα ανθρώπινα εμβρυϊκά βλαστοκύτταρα. Αυτό δείχνει ότι οι παρατηρούμενες αλλαγές σχετίζονται με την έκθεση στο αλκοόλ και όχι με το κάπνισμα ή άλλους περιβαλλοντικούς παράγοντες, κατά τη διάρκεια της εγκυμοσύνης.

Αν και τα νεογνά που εκτέθηκαν στο αλκοόλ στην αρχή της εγκυμοσύνης δεν διέφεραν από την ομάδα ελέγχου, όσον αφορά το βάρος και το ύψος τους κατά τη γέννησή τους, είχαν σημαντικά μικρότερο μέγεθος κεφαλιού. Σύμφωνα με τους ερευνητές, αυτό μπορεί να υποδηλώνει δυσμενείς επιπτώσεις της πρώιμης προγεννητικής έκθεσης στο αλκοόλ, στην ανάπτυξη του εγκεφάλου. Επίσης, μαζί με τις παρατηρούμενες επιγενετικές αλλαγές, αυτό το εύρημα τονίζει τη σημασία του πρώιμου ενδομήτριου περιβάλλοντος για την ανάπτυξη του εμβρύου. (Εγκυμοσύνη: Πόσο δύσκολο είναι να μείνει έγκυος μια γυναίκα μετά τα 35;)

Επιπλέον, σύμφωνα με τους ερευνητές, τα γονίδια που παρουσίασαν αλλαγές μεθυλίωσης του DNA, που σχετίζονται με το αλκοόλ, τόσο στον πλακούντα, όσο και στα εμβρυϊκά βλαστοκύτταρα, συνδέθηκαν σημαντικά με την ανάπτυξη του νευρικού συστήματος:

• Το αλκοόλ προκάλεσε παρόμοιες αλλαγές στο γονίδιο DPPA4 στον πλακούντα και στα εμβρυϊκά βλαστοκύτταρα. Αυτό το γονίδιο εκφράζεται μόνο στην αρχή της εμβρυϊκής ανάπτυξης και η παραγόμενη πρωτεΐνη διευκολύνει τη διαφοροποίηση των κυττάρων. Επομένως θεωρείται απαραίτητο γονίδιο για την εμβρυϊκή ανάπτυξη.
• Η έκθεση στο αλκοόλ συσχετίστηκε με αλλαγές μεθυλίωσης του DNA και στο γονίδιο FOXP2, το οποίο είναι απαραίτητο για την ανάπτυξη των περιοχών της ομιλίας του εγκεφάλου, κατά την εμβρυογένεση.

Και τα δύο πιο πάνω γονίδια επηρεάζουν μεγάλα γονιδιακά ρυθμιστικά δίκτυα της ανάπτυξης. Αλλαγές στις λειτουργίες τους μπορούν να διαταράξουν την αυστηρά ρυθμιζόμενη εμβρυϊκή ανάπτυξη και κατά συνέπεια να προκαλέσουν μια μεγάλη ποικιλία αναπτυξιακών ελαττωμάτων. (Εγκυμοσύνη: Πώς μπορείτε να βελτιώσετε τον ύπνο σας;)

Είναι γνωστό, από μελέτες Μοριακής Βιολογίας, ότι οι αλλαγές που συμβαίνουν στην πρώιμη ανάπτυξη, μπορούν να παραμείνουν ως επιγενετική μνήμη των κυττάρων και να “κληρονομηθούν” δυνητικά από διαφορετικούς τύπους κυττάρων και ιστών κατά μήκος των κυτταρικών διαιρέσεων.

Οι ερευνητές προτείνουν ότι αυτές οι καθολικές αλλαγές, τα «επιγενετικά δακτυλικά αποτυπώματα» της προγεννητικής έκθεσης στο αλκοόλ, θα μπορούσαν να είναι μελλοντικοί βιοδείκτες, που θα επέτρεπαν την έγκαιρη διάγνωση και την εξατομικευμένη υποστήριξη για την ανάπτυξη των προσβεβλημένων παιδιών.

Η προγεννητική έκθεση στο αλκοόλ προκαλεί μια ευρεία ποικιλία γενετικών ανωμαλιών, οι οποίες είναι γνωστές ως  Διαταραχές Φάσματος Εμβρυϊκού Αλκοολισμού. Το αλκοόλ είναι μια από τις κύριες αιτίες νευροαναπτυξιακών διαταραχών. Η διάγνωση των ελαττωμάτων που προκαλούνται από την προγεννητική έκθεση στο αλκοόλ είναι δύσκολη και ο πραγματικός αριθμός των προσβεβλημένων παιδιών δεν είναι γνωστός.