Baby blues - Jul 21st 2011

http://www.economist.com/node/18985981

A mother's stress while she is pregnant can have a long-lasting effect on her children's genes

임신 기간 내 엄마의 스트레스가 아이의 유전자에 영구적으로 영향을 미칠 수 있다.

RESEARCHERS have known for years that children whose mothers were chronically stressed during pregnancy—by famine, anxiety, the death of a relative or marital discord, for instance—show higher-than-normal rates of various psychological and behavioural disorders when they are adults.

과학자들은 임신기간 중 만성적인 스트레스를 받은 엄마를 두었던 아이들은 (예를 들면, 가난이나 근심들, 친척의 죽음이나, 남편과의 불화 같은) 성인이 된 후에도 보통 아이들보다 행동 또는 정신장애를 일으킬 확률이 높은 것을 수년 전부터 알고 있었다.

They have also known for a long time that those brought up in abusive environments often turn out to be abusive themselves. The second of these observations is usually put down to learning. The reason for the first has remained unclear. A study just published by Axel Meyer, Thomas Elbert and their colleagues at the University of Konstanz in Germany, however, points to a phenomenon called epigenetics as the likely answer. And if Drs Meyer and Elbert are right, it also suggests an alternative explanation for the inheritance of abusiveness.

학대(abuse)적인 환경들에서 자란 이런 아이들이 자기 자신을 학대할 확률이 높은 것도, 알려진 사실이지만, 이에 대해서는 연구가 잘 진행되고 있다. 그러나, 첫 문단에서 제시한 사례의 원인은 명확히 밝혀지지 않았다. 그러나, 독일 Konstanz대학의 Axel Meyer, Thomas Elbert와 그의 동료들에 의해 발표된 논문에 의하면, 이러한 현상은 Epigenetics이라는 현상의 의해서 설명될 수 있을 것으로 보인다. 그리고, 만약 Meyer과 Elbert박사의 연구가 정확하다면 이 연구는 학대의 가계적인 되 물림을 설명하는 하나의 안으로 제시될 수 있을 것이다.

Epigenetics is a type of gene regulation that can be passed from a cell to its daughters. The most common mechanism is methylation. This attaches methyl groups (a carbon atom and three hydrogens) to either adenine or cytosine, two of the four chemical bases that form the alphabet of DNA, depending on the gene involved. The consequence is to inactivate the gene being methylated.

Epignetics는 한 유전자로부터 후손들에게 전달되는 유전자 조절(gene regulation)중 하나이다. 가장 일반적인 메커니즘은 메틴화(Methylation)이다. 메틴화는 메틸 그룹(1개의 원자와 3개 수소)을 아드레날린이나 크립토신과 결합시킨다. (이중 절반(4개중 2개)는 (유전자가 포함되어 있는) DNA의 구성요소이다.) 그리고 이 결과로 유전자들의 메틴화 방지를 무력화시킨다.

In the case of stress, previous studies have suggested that methylation of the gene which encodes glucocorticoid receptors is important. Glucocorticoid receptors relay signals from stress hormones in the blood into cells. In particular, they do so in those regions of the brain that control behaviour.

스트레스에 있어서, 기존의 연구들에 의하면, 유전자(glucocorticoid의 수용체를 encode하는)의 메틴화는 중요하다. 글루코사민(Glucocorticoid)의 수용체들은 스트레스 호르몬으로부터 혈액에 전달받은 신호를 세포들로 전달한다. 심지어, 이는 우리의 행동을 결정하는 두뇌의 영역에도 동일하게 적용된다.

Newborns whose mothers suffered from depression while they were pregnant are known to have more highly methylated glucocorticoid-receptor genes than others. The same is true of children who were abused when young.

엄마가 임신기간 중에 우울증을 겪은 경우의 아이는 일반적인 경우보다 메틴화된 glucocorticoid-수용체 유전자를 가지게 될 가능성이 높다. 이런 현상은 어린 시절에 학대(abuse)받은 어린이들에게도 동일하게 나타난다.

In infants, the level of glucocorticoid-receptor methylation is correlated with the release, in response to stress, of higher-than-normal amounts of stress hormones. And in rats, such methylation makes young animals especially sensitive to stress, and also fearful of novelty.

유아들에게, glucocorticoid-수용체 메탄의 양은 편안함과 상관관계가 있다. 그들은 스트레스를 받을 때 정상인보다 많은 스트레스 호르몬들이 분비한다. 그리고, 쥐를 이용한 실험에 의하면, 메탄은 새끼 쥐가 스트레스에 민감하게 하고, 새로운 환경을 두려워하도록 한다. (novelty: new thing)

What has been unclear until now, however, is how long such effects persist. Dr Meyer's and Dr Elbert's study, published in Translational Psychiatry, offers a clue.

그러나, 이러한 변화가 얼마나 오래 지속되는 지는 현재까지 밝혀지지 않았다. Meyer 박사와 Elbert박사의 정신병학 연구는 이에 대한 단서를 제공한다.

 

Troubled teens

어려움을 겪고 있는 10대들

 

Their team examined the methylation of the glucocorticoid-receptor gene in a group of children ranging in age from ten to 19 years, and in those children's mothers.

그들의 팀은 10 ~ 19세의 방황하는 청소년들과 그 어머니들을 대상으로 glucocorticoid수용체의 메틸화을 조사했다.

The researchers also used a psychological survey to try to determine which of the mothers had been physically or psychologically abused before, during or after pregnancy. They found that women abused during pregnancy were significantly more likely than others to have a child with methylated glucocorticoid-receptor genes. By contrast, abuse before or after pregnancy resulted in no such correlation. Nor was the mother's own methylation affected by violence towards her.

또한, 연구자들은 어머니들이 임신 전후로 육체적으로 정신적으로 학대 받은 적이 있는지에 대한 조사(psychological survey)를 실시했다. 그들은 임신기간 중에 학대 받은 여성들이 다른 여성들보다 메틴화된 G수용체 유전자를 가질 확률이 높음을 발견하였다. 대조적으로, 임신기간 이전이나 후의 학대에 있어서는 상관관계나, 폭력에 의해 영향 받은 어머니 자신에 대한 메틴화가 발견되지 않았다.

Taken together, these results suggest that glucocorticoid-receptor-gene methylation happens in the fetus in response to a mother's stress, and persists into adolescence.

이 사실들을 종합해볼 때, 이 결과들은 glucocorticoid 수용체 유전자의 메틴화가 임신중의 어머니의 스트레스로 태아에게 생성되고, 청소년기까지 유지시키는 결과를 보인다. (Fetus: 태아)

This has implications for those adolescents' long-term health. Dampened glucocorticoid-receptor-gene activity has been shown to increase the risk of obesity, of depression and of some autoimmune diseases. It also makes people more impulsive and aggressive—and therefore, if male, more likely to abuse the pregnant mothers of their children, thus perpetuating the whole sorry cycle.

이는 청소년기의 장기적인 건강과도 연관이 있다. 감소된 glucocorticoid 수용체 유전자 활동은 비만, 우울증이나, 자기면역 질환들의 위험을 증가시키는 것으로 보여진다. 또한 이는 사람들을 더욱 충동적이고 폭력적으로 만든다. 그리고, 결과적으로 남성의 경우 임신중인 그들의 부인을 학대할 확률이 높으며, 이로 인해 슬픔의 악순환을 지속시키게 된다.

Why, in light of such negative effects, have humans evolved to be programmed this way while still in the womb? Part of the answer is probably that not all the negative consequences would have shown up at the time the mechanism was evolving. Obesity, for example, is rare in a state of nature. The other part is that some of the consequences probably have a positive effect. If a mother lives in an environment where fear-inducing experiences are common, say, giving her offspring a sensitivity to fear may be no bad thing.

왜 사람들은 이런 부정적인 결과들을 일으키는 진화과정을 겪게 되는 것일까? 이에 대한 부분적인 대답이 될 수 있는 것은 이러한 진화의 메커니즘이 진화가 이루어질 당시 나쁜 결과만을 보장하며 생겨난 것은 아니라는 점이다. 예를 들면, 비만은 자연 상태에서 흔치 않았고, 때로는 이러한 진화의 결과가 긍정적일 수 있다. 예를 들어, 어머니가 공포를 일으키는 것들이 가득한 환경에 살아가고 있다면, 그녀의 후손이 두려움에 민감하도록 반응하는 것은 결코 나쁘지않다.

What can be done with such knowledge is unclear. Drugs that demethylate DNA are under development, but are still some way from approval—and, in any case, interfering with epigenetics, which is a widespread mechanism of gene regulation, is a drastic approach. The research might, though, point to the period when intervening to stop abuse will have the greatest effect. Then again, such intervention is always desirable, for the sake of both mother and child.

이러한 연구결과로 우리가 무엇을 할 수 있는지는 불분명하다. DNA 메틴화를 감소시키는 약은 개발 중이지만, 승인까지는 많은 과정이 남아있다. 또한, 어떤 경우에도, epigenetics (유전자 법칙의 광범위한 메커니즘)을 간섭하는 것은 부작용을 수반할 수 있다. 그러므로, 이 연구는 학대(abuse)를 방지하기 위해 직접적으로 개입 할 수 있는 시대에만 적용될 수 있다. 그리고, 어머니와 아이들 모두의 이익을 위해서, 학대 방지를 위한 직접적인 개입은 언제나 중요하다 (바람직하다).

Posted by kkckc
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