Учёные из Южной Кореи  обнаружили, что события, происходящие в ранней жизни, могут формировать эпигенетическую «память», которая влияет на воспалительные реакции головного мозга во взрослой жизни.

Результаты исследования  опубликованы в журнале Nature Communications.

В частности, они выяснили, что ген NR3C1, кодирующий глюкокортикоидный рецептор, играет ключевую роль в «выключении тормоза» иммунных реакций астроцитов (вспомогательных клеток мозга).

В ходе экспериментов на мышах исследователи установили, что если удалить активность NR3C1 в астроцитах в раннем послеродовом периоде, это не нарушает нормальное развитие мозга.

Но в зрелом возрасте, при воздействии провоцирующих факторов (например, при аутоиммунной модели), такие животные демонстрируют чрезмерно сильную воспалительную реакцию и подверженность болезням, таким как множественный склероз.

Учёные использовали методы трёхмерного эпигеномного профилирования, секвенирования РНК и анализа доступности хроматина, чтобы проследить изменения регуляции генов на разных этапах развития астроцитов.

Они выделили 55 факторов транскрипции, активных в определённые стадии созревания астроцитов, и обнаружили, что NR3C1 действует в узком временном окне, влияя на долгосрочное формирование иммунного ответа.

Механизм, предложенный исследователями, показывает, что раннее удаление функции NR3C1 «запускает» эпигенетическое программирование иммунных генов — участки, контролирующие их активность, остаются «открытыми» и в дальнейшем реагируют чрезмерно.

В итоге NR3C1 служит своего рода «тормозом», не давая астроцитам чрезмерно активироваться при воспалении.

Авторы подчёркивают, что это первое свидетельство того, что иммунная функция астроцитов регулируется эпигенетической памятью, формируемой в ранней жизни.

Они считают, что такие механизмы могут пролить свет на происхождение нейродегенеративных заболеваний, включая болезнь Альцгеймера, и предложить новые пути терапии.