Onderzoeksprogramma van het Family Resilience Initiative

Nadelige ervaringen uit de kindertijd (ACE's), sociale determinanten van gezondheid (SDH) en hun latere gezondheidseffecten zijn de volksgezondheidscrisis van onze tijd. Van veel chronische ziekten is bekend dat ze hun oorsprong vinden in, of worden verergerd door, blootstelling aan toxische stress in de kindertijd, waaronder leer- en cognitieve handicaps, astma, zwaarlijvigheid, diabetes, kanker en gedragsstoornissen zoals ADHD, depressie en middelenmisbruik. Hoewel armoede niet als een ACE wordt beschouwd, komen ACE-blootstelling en onvervulde sociale behoeften vaker voor bij mensen die in gemeenschappen met lagere inkomens leven. Memphis, het armste statistische grootstedelijke gebied van het land met een bevolking van meer dan een miljoen mensen, heeft een algemeen armoedecijfer van 26,9% en een kinderarmoedecijfer van 44,7%. Uit een telefonische enquête onder meer dan 1500 inwoners van Shelby County, uitgevoerd in de zomer van 2014, bleek dat 52% van de volwassenen ten minste één ACE meldde en 12% vier of meer. Ras is ook een belangrijke factor in gezondheidsverschillen. Hoewel de effecten van ras voornamelijk te wijten zijn aan daarmee samenhangende inkomensongelijkheid, kan systemisch racisme ook gevolgen hebben voor de gezondheid. Verschillen in geboorte-uitkomsten tussen zwarte en blanke moeders bestaan ​​bijvoorbeeld in alle sociaaleconomische lagen, maar zijn het meest prominent onder hoogopgeleide Afro-Amerikaanse vrouwen.

Het verband tussen armoede en slechte gezondheid wordt waarschijnlijk via verschillende wegen gemedieerd. In verarmde huishoudens kan er beperkte cognitieve stimulatie en verwaarlozing zijn. Slechte kwaliteit en locatie van huisvesting kunnen kinderen blootstellen aan milieutoxines zoals lood- of luchtverontreiniging en allergenen. Slechte voeding kan leiden tot een tekort aan micronutriënten. Naast deze bekende negatieve blootstellingen, lijkt omgevingsstress door blootstelling aan familiale onenigheid en ontwrichting, geweld binnen het gezin, overbevolking van het huis en geweld in de buurt ook een rol te spelen bij de slechte mentale en fysieke gezondheid van personen met deze blootstellingen.

Het verband tussen toxische stress door ACES en andere sociale determinanten van gezondheid en ongunstige gevolgen voor de lichamelijke en geestelijke gezondheid is afgeleid van voornamelijk cross-sectionele onderzoeken waarin individuen met en zonder bepaalde gezondheidsproblemen worden vergeleken voor blootstelling aan ACE's en SDH. Deze onderzoeken zijn van cruciaal belang geweest bij het onthullen van het spectrum van aandoeningen bij kinderen en volwassenen die kunnen worden veroorzaakt of verergerd door toxische stress. Zowel acute ernstige stress als gevolg van blootstellingen zoals kindermishandeling als chronische lagere stress als gevolg van blootstelling aan armoede en de bijbehorende risico's worden in verband gebracht met lichamelijke en geestelijke aandoeningen. Veel van het onderzoek naar de mechanismen die ten grondslag liggen aan deze associaties heeft het epigenetische effect van deze episodische of langdurige stressoren onderzocht. Epigenetica verwijst naar post-translationele modificaties van DNA zoals methylering, de covalente binding van methylgroepen op CpG-plaatsen, oligodeoxynucleotiden waar cytosine grenst aan guanine. Veranderingen in methyleringspatronen kunnen het gevolg zijn van de novo methylering van DNA of verwijdering van reeds bestaande methyleringsplaatsen. De meeste epigenetische veranderingen beïnvloeden gentranscriptie door methylering van promotor- en repressorregio's. Een genpromotor die gemethyleerde CpG-sequenties bevat, is minder in staat om transcriptiefactoren te binden, wat resulteert in verminderde gentranscriptie. Veel onderzoeken hebben differentiële methylering van gebieden binnen genen en intergene gebieden van DNA gevonden. Het effect van deze methyleringsgebieden op genexpressie is onbekend. Histonen, eiwitten waar DNA omheen is gewikkeld, kunnen ook worden gemodificeerd door methylering en acetylering. Aangenomen wordt dat deze modificaties de DNA-coiling ontspannen en generegulerende sites openen voor interactie met transcriptiefactoren.

Er zijn studies geweest waarin verschillen in methylering in het hele genoom werden onderzocht, waarbij het aantal sites met verhoogde en verminderde methylering werd vergeleken en conclusies werden getrokken over het effect van deze verschillen op het fenotype. Veel van dergelijke onderzoeken hebben duidelijke verschillen aangetoond in methylatiepatronen tussen proefpersonen met meer en minder blootstelling aan episodische en levenslange stress. Differentiële methylering van specifieke genen en hun promotorregio's is ook bestudeerd, met name genen waarvan redelijkerwijs kan worden aangenomen dat ze een rol spelen bij de reactie op stress en de verzachtende effecten van verschillende niveaus van zorgverlening. Deze omvatten de genen voor de glucocorticoïdreceptor, serotonine en oxytocine. De effecten van chronisch of acuut verhoogde cortisolspiegels op de methylering van het glucocorticoïdreceptorgen en zijn promotor zijn misschien wel het meest uitgebreid bestudeerd in relatie tot ACE's en SDH. Dierstudies hebben een effect aangetoond van een hoge mate van zorgverlening op niveaus van glucocorticoïdreceptorexpressie in belangrijke delen van de hersenen door middel van epigenetische veranderingen die de zelfregulatie kunnen verbeteren en de effecten van toxische stress kunnen verminderen. Van deze epigenetische modificaties is aangetoond dat ze van generatie op generatie worden overgedragen en mogelijk verantwoordelijk zijn voor bescherming tussen generaties of kwetsbaarheid voor de effecten van toxische stress.

De meeste menselijke gegevens over de effecten van epigenetica zijn afgeleid van retrospectieve en transversale onderzoeken waarin personen met bepaalde gezondheidsproblemen rapporteren over eerdere of huidige blootstelling aan ACE's en/of SDH. Veel van deze onderzoeken onderzoeken het cumulatieve risico van blootstelling gedurende de levensduur van de proefpersoon tot aan het moment van het onderzoek. Er lijkt een dosis-responsrelatie te bestaan ​​tussen eerdere stressoren en de mentale en fysieke gezondheid van adolescenten en volwassenen. Interventies die in een vroeg stadium worden toegepast, kunnen daarom de potentie hebben om de effecten van toxische stress op de gezondheid te verminderen, zelfs als er al blootstelling heeft plaatsgevonden, en om deze belangrijke langetermijneffecten op gezondheid en welzijn te voorkomen. Verzachtende factoren zijn onder meer een goed gezinsfunctioneren met minder ouderlijke stress en een betere communicatie tussen ouder en kind, evenals toegang tot een medisch huis.

Eerstelijnszorg is de hoeksteen voor screening, gezondheidsbevordering en ziektepreventie en kinderartsen zijn het best geplaatst om ACE's en SDH te screenen en aan te pakken. Studies hebben aangetoond dat veel artsen geen formele screening op ACE's uitvoeren, maar dat individuen en gezinnen, wanneer ze op een gezinsgerichte manier worden benaderd, willen dat hun artsen screenen op stressoren en onvervulde sociale behoeften, ook al gaat het om het beantwoorden van gevoelige vragen.