Perhe Resilience Initiative -tutkimusohjelma

Lapsuuden haitalliset kokemukset (ACE), sosiaaliset terveyden taustatekijät (SDH) ja niiden myöhemmät terveysvaikutukset ovat aikamme kansanterveyskriisi. Monien kroonisten sairauksien tiedetään saaneen alkunsa tai pahentavat altistumista toksiselle stressille lapsuudessa, mukaan lukien oppimis- ja kognitiiviset häiriöt, astma, liikalihavuus, diabetes, syöpä ja käyttäytymishäiriöt, kuten ADHD, masennus ja päihteiden väärinkäyttö. Vaikka köyhyyttä ei pidetä ACE:na, ACE-altistuminen ja tyydyttämättömät sosiaaliset tarpeet ovat yleisempiä alhaisemman tulotason yhteisöissä asuvilla. Memphis, maan köyhin tilastollinen suurkaupunkialue, jossa asuu yli miljoona ihmistä, on kokonaisköyhyysasteella 26,9 prosenttia ja lasten köyhyysaste 44,7 prosenttia. Kesällä 2014 tehty puhelinkysely yli 1500 Shelby Countyn asukkaalle osoitti, että 52 % aikuisista ilmoitti vähintään yhdestä ACE:sta ja 12 % neljästä tai useammasta. Rotu on myös tärkeä tekijä terveyseroissa. Vaikka rodun vaikutukset johtuvat pääasiassa siihen liittyvistä tuloeroista, systeemisellä rasismilla voi olla myös vaikutuksia terveyteen. Esimerkiksi mustien ja valkoisten äitien syntymätuloksissa on eroja kaikissa sosioekonomisissa kerroksissa, mutta ne ovat näkyvintä korkeasti koulutettujen afroamerikkalaisten naisten keskuudessa.

Köyhyyden ja huonon terveyden välinen yhteys välittyy todennäköisesti useiden polkujen kautta. Köyhissä kotitalouksissa kognitiivinen stimulaatio ja laiminlyönti voivat olla rajallisia. Asunnon huono laatu ja sijainti voivat altistaa lapset ympäristömyrkkyille, kuten lyijylle tai ilmansaasteille ja allergeeneille. Huono ruokavalio voi johtaa mikroravinteiden puutteeseen. Näiden tunnettujen negatiivisten altistumisen lisäksi ympäristöstressillä, joka johtuu altistumisesta perheiden välisille eripuraille ja häiriöille, perheen sisäinen väkivalta, kodin ylikuormitus ja lähiväkivalta, näyttää myös vaikuttavan näiden altistuneiden henkilöiden huonoon henkiseen ja fyysiseen terveyteen.

ACES:n aiheuttaman toksisen stressin ja muiden terveyteen vaikuttavien sosiaalisten tekijöiden välinen yhteys on johdettu enimmäkseen poikkileikkaustutkimuksista, joissa verrataan yksilöitä, joilla on tiettyjä terveysongelmia ja joilla ei ole tiettyjä terveysongelmia, altistumisen suhteen ACE:lle ja SDH:lle. Nämä tutkimukset ovat olleet kriittisiä paljastaessaan erilaisia ​​lapsuuden ja aikuisten sairauksia, joita myrkyllinen stressi voi laukaista tai pahentaa. Sekä akuutti vakava stressi, joka johtuu altistumisesta, kuten lasten pahoinpitelystä, että krooninen alemman asteen stressi, joka johtuu altistumisesta köyhyydelle ja siihen liittyville riskeille, liittyy fyysisiin ja henkisiin sairauksiin. Suuri osa näiden assosiaatioiden taustalla olevien mekanismien tutkimuksesta on tutkinut näiden episodisten tai pitkäaikaisten stressitekijöiden epigeneettistä vaikutusta. Epigenetiikka viittaa DNA:n translaation jälkeisiin modifikaatioihin, kuten metylaatioon, metyyliryhmien kovalenttiseen sitoutumiseen CpG-kohtiin, oligodeoksinukleotideihin, joissa sytosiini on guaniinin vieressä. Muutokset metylaatiokuvioissa voivat johtua DNA:n de novo -metylaatiosta tai olemassa olevien metylaatiokohtien poistamisesta. Useimmat epigeneettiset muutokset vaikuttavat geenin transkriptioon promoottori- ja repressorialueiden metylaation kautta. Metyloituja CpG-sekvenssejä sisältävä geenipromoottori kykenee vähemmän sitomaan transkriptiotekijöitä, mikä johtaa vähentyneeseen geenin transkriptioon. Monet tutkimukset ovat löytäneet geenien sisällä sekä geenien välisten DNA-alueiden erilaista metylaatiota. Näiden metylaatioalueiden vaikutusta geeniekspressioon ei tunneta. Histonit, proteiinit, joiden ympärille DNA kiertyy, voidaan modifioida myös metylaation ja asetyloinnin avulla. Näiden modifikaatioiden uskotaan rentouttavan DNA:n kiertymistä ja avaavan geenien säätelykohtia vuorovaikutukselle transkriptiotekijöiden kanssa.

On tehty tutkimuksia, joissa on tutkittu eroja metylaatiossa genomissa, verrattu lisääntynyttä ja vähentynyttä metylaatiota sisältävien kohtien lukumäärää ja tehty johtopäätöksiä näiden erojen vaikutuksesta fenotyyppiin. Monet tällaiset tutkimukset ovat osoittaneet selkeitä eroja metylaatiomalleissa henkilöiden välillä, jotka ovat altistuneet enemmän ja vähemmän episodiselle ja elinikäiselle stressille. Myös spesifisten geenien ja niiden promoottorialueiden differentiaalista metylaatiota on tutkittu, erityisesti geenejä, joiden voidaan kohtuudella olettaa olevan osa stressireaktiota ja eri hoitotasojen lieventäviä vaikutuksia. Näitä ovat glukokortikoidireseptorin, serotoniinin ja oksitosiinin geenit. Kroonisesti tai akuutisti kohonneiden kortisolitasojen vaikutuksia glukokortikoidireseptorigeenin ja sen promoottorin metylaatioon on ehkä laajimmin tutkittu ACE:iden ja SDH:n suhteen. Eläintutkimukset ovat osoittaneet korkean hoidon vaikutuksen glukokortikoidireseptorin ilmentymistasoihin aivojen keskeisillä alueilla epigeneettisten muutosten kautta, jotka voivat parantaa itsesäätelyä ja lieventää toksisen stressin vaikutuksia. Näiden epigeneettisten modifikaatioiden on osoitettu siirtyvän sukupolvien välillä, ja ne voivat selittää sukupolvien välisen suojan tai haavoittuvuuden myrkyllisen stressin vaikutuksille.

Suurin osa ihmisillä tehdyistä epigenetiikan vaikutuksista saaduista tiedoista on peräisin retrospektiivisistä ja poikkileikkaustutkimuksista, joissa tietyistä terveydentilasta kärsivät henkilöt raportoivat aiemmasta tai nykyisestä altistumisesta ACE:lle ja/tai SDH:lle. Monet näistä tutkimuksista tarkastelevat kumulatiivista altistumisen riskiä tutkimuskohteen eliniän aikana tutkimukseen asti. Aikaisempien stressitekijöiden sekä nuorten ja aikuisten henkisen ja fyysisen terveyden välillä näyttää olevan annosvastesuhde. Varhaisessa vaiheessa toteutetuilla interventioilla voi siksi olla potentiaalia lieventää myrkyllisen stressin vaikutuksia terveyteen, vaikka altistuminen olisi jo tapahtunut, ja ehkäistä näitä tärkeitä, pitkäaikaisia ​​terveyteen ja hyvinvointiin kohdistuvia vaikutuksia. Lieventäviä tekijöitä ovat hyvä perheen toimivuus, alhaisempi vanhempien stressitaso ja suurempi vanhempien ja lasten välinen kommunikaatio sekä pääsy sairaanhoitoon.

Perusterveydenhuolto on seulonnan, terveyden edistämisen ja sairauksien ehkäisyn kulmakivi, ja lastenlääkärit voivat parhaiten seuloa ja hoitaa ACE:n ja SDH:n. Tutkimukset ovat osoittaneet, että monet lääkärit eivät suorita virallista ACE:n seulontaa, mutta yksilöt ja perheet haluavat perhekeskeisesti lähestyttäessä lääkärinsä stressitekijöiden ja tyydyttämättömien sosiaalisten tarpeiden seulonnan, vaikka se edellyttääkin arkaluonteisiin kysymyksiin vastaamista.