Bạn có giống RNA của bố bạn không?

Ngày càng có nhiều bằng chứng cho thấy tinh trùng mang dấu ấn kinh nghiệm sống của người cha, ảnh hưởng đến đặc điểm ở con cái. Vào một buổi chiều tươi sáng ở Giang Tô, Trung Quốc, Xin Yin đang đóng vai huấn luyện viên cá nhân cho một vài con chuột. Từng người một, anh ta đặt các loài gặm nhấm vào một máy chạy bộ thu nhỏ bắt đầu chậm và tăng dần tốc độ. Những người bạn cùng lứa này là những vận động viên bẩm sinh, có thể chạy xa hơn với lượng axit lactic tích tụ ít hơn so với những con chuột thí nghiệm trung bình. Bí mật về sự nhanh nhẹn của chúng không nằm ở gen của chúng, các loài động vật này có cùng nguồn gen với nhóm chuột đối chứng. Và họ chưa được đào tạo đặc biệt. Thay vào đó, thể lực của họ dường như xuất phát từ thói quen tập thể dục của cha họ trước khi họ được thụ thai. Đó là một phát hiện cho thấy rằng chạy bộ có thể mang lại lợi ích không chỉ cho người tập thể dục mà còn cho cả thai nhi của anh ta. Yin, nhà hóa sinh tại Đại học Nam Kinh, cho biết: “Tôi rất ngạc nhiên khi lần đầu tiên nhìn thấy dữ liệu”. Nhóm của Yin đã phân tích các phân tử bên trong tinh trùng của loài gặm nhấm đang tập thể dục và tìm thấy những mẩu RNA nhỏ – được gọi là microRNA – hiện diện với số lượng cao hơn trong tinh trùng của những con cùng lứa không hoạt động với chúng. Khi các nhà khoa học tiêm những phân tử đó vào những phôi không liên quan, họ thu được những động vật giống hệt nhau. t như những người được sinh ra để tập thể dục. Nghiên cứu năm 2025 đó bổ sung thêm bằng chứng cho thấy tinh trùng không chỉ là những mạch chuyển động ngoằn ngoèo mang DNA đến trứng. Trong hai thập kỷ qua, các nghiên cứu trên chuột đã phát hiện ra microRNA và các loại đoạn RNA khác tăng giảm bên trong tế bào tinh trùng không chỉ để phản ứng với việc tập thể dục hay lười biếng mà còn cả chế độ ăn nhiều chất béo hoặc đường, căng thẳng hàng ngày, chấn thương thời thơ ấu, uống nhiều rượu và tiếp xúc với thuốc trừ sâu cũng như các mối nguy hiểm khác. Cùng với những thay đổi này, các nhà nghiên cứu đã ghi lại những thay đổi trong quá trình phát triển và trao đổi chất cũng như tỷ lệ trầm cảm khác nhau ở con đực. Và mặc dù rất khó để nghiên cứu tác động ở người, nhưng các nhà nghiên cứu cũng đã ghi nhận những biến động trong các đoạn RNA trong tinh trùng của những người đàn ông tập thể dục hoặc không tập thể dục, hút thuốc hoặc ăn quá nhiều đường cũng như những người đàn ông mắc bệnh béo phì hoặc tuổi thơ đau thương. Các nghiên cứu cũng báo cáo rằng con cái của cha mẹ thừa cân hoặc phải đối mặt với căng thẳng về sức khỏe tâm thần cũng có nhiều khả năng mắc phải những tình trạng đó. Tuy nhiên, cho đến gần đây, hầu hết các bằng chứng liên quan đến mối liên hệ giữa các RNA tinh trùng nhỏ với những thách thức về môi trường và những tác động tiếp theo ở con cái đều có mối tương quan. Nỗ l... bằng cách tiêm RNA trực tiếp vào phôi – thường sử dụng nồng độ RNA cao hơn nhiều so với nồng độ thường thấy trong tinh trùng. Trên thực tế, không có bằng chứng nào cho thấy các mảnh RNA có thể tồn tại bên trong trứng. Nhưng mặc dù vẫn còn những câu đố, nhưng các nghiên cứu gần đây cho thấy rằng không chỉ các đoạn RNA của người cha được chuyển sang trứng được thụ tinh mà chúng còn có khả năng gây ra những thay đổi ở con cái với liều lượng tìm thấy trong tinh trùng. Các nhà nghiên cứu lần đầu tiên nhận thấy tác động giữa các thế hệ của lối sống của người cha vào những năm 1960, nhưng phải mất nhiều thập kỷ họ mới bắt đầu nghiên cứu thử nghiệm bằng mô hình động vật. Ngày nay, những người nghiên cứu hiện tượng này chắc chắn rằng các hiệu ứng này tồn tại nhưng không chắc chắn chúng lây truyền như thế nào. Họ tin rằng kết quả cuối cùng là sự điều chỉnh hoạt động của gen, một hiện tượng được gọi là biểu sinh. Những điều chỉnh như vậy xảy ra trong quá trình phát triển bình thường khi các mô và cơ quan có những đặc tính khác nhau, đòi hỏi một số gen nhất định phải hoạt động hoặc bị tắt. Những thay đổi biểu sinh cũng xảy ra trong suốt cuộc đời của chúng ta, do các yếu tố bao gồm việc tiếp xúc với một số hóa chất và các hoạt động như hút thuốc—và có thể là tập thể dục, căng thẳng, chế độ ăn nhiều chất béo, v.v. Những thay đổi như vậy có thể xảy ra trong vô số tế bào của cơ thể, bao gồm cả những tế bào tạo ra tinh trùng. Khi có bằng chứng cho thấy tinh trùng bằng cách nào đó truyền thông tin môi trường đến con cái của nam giới, các nhà nghiên cứu bắt đầu thăm dò các cơ chế biểu sinh có thể là nguyên nhân. Có một số khả năng tồn tại: các nhóm methyl làm giảm hoạt động của gen khi chúng tích tụ trên gen và các nhóm acetyl gắn vào các cuộn protein gọi là histone, nơi DNA bao bọc xung quanh. Những điều này có xu hướng tăng cường hoạt động của các gen lân cận. Nhưng các nhóm methyl không dễ dàng được truyền sang thế hệ tiếp theo: Trứng được thụ tinh sẽ xóa hầu hết các dấu hiệu này khỏi cả hai bộ nhiễm sắc thể trước khi phôi bắt đầu phân chia. Và tinh trùng trưởng thành sẽ thay thế hầu hết histone bằng protein của chính nó, hạn chế việc truyền thông tin theo cách này. Ngày nay, ý tưởng cho rằng các RNA nhỏ mang tín hiệu môi trường có bằng chứng trực tiếp nhất đằng sau nó. Mặc dù các RNA nhỏ có thời gian tồn tại ngắn nhưng chúng không bị loại bỏ tích cực như các dấu hiệu biểu sinh khác. Bằng cách nào đó, những phần nhỏ axit nucleic dao động để phản ứng với môi trường, sau đó tìm đường vào tế bào tinh trùng. Lúc đầu, các nhà nghiên cứu đưa ra giả thuyết rằng tinh trùng sản xuất ra những phân tử cực nhỏ này trong tinh hoàn, nơi các tế bào gốc được sản xuất. orph thành những tinh trùng non chưa có khả năng sinh sản hoặc chưa có khả năng bơi lội. Tuy nhiên, vấn đề là khi chúng phát triển, tinh trùng sẽ thu hẹp bên trong chúng xuống còn nhiều hơn một chút so với nhân chứa nhiễm sắc thể nam và ty thể, những nguồn năng lượng của tế bào cung cấp năng lượng cho cuộc phiêu lưu của tinh trùng đến trứng. Manh mối mới xuất hiện vào năm 2016, khi Colin Conine và Upasna Sharma, các tiến sĩ trong phòng thí nghiệm của nhà biểu sinh học Oliver Rando tại Trường Y Chan của Đại học Massachusetts, và các đồng nghiệp, đã lập danh mục cấu tạo phân tử của tinh trùng từ chuột đực tiếp xúc với chế độ ăn ít protein. Tinh trùng được chiết xuất từ ​​tinh hoàn và mào tinh hoàn – một ống phức tạp dẫn tinh trùng ra khỏi tinh hoàn – chứa các lượng RNA khác nhau. Và những bong bóng nhỏ được tìm thấy trong thành của mào tinh hoàn – được gọi là mào tinh hoàn – được phát hiện mang theo một lượng lớn các mảnh RNA khớp với những mảnh được tìm thấy trong tinh trùng trưởng thành. Sau đó, nhóm nghiên cứu đã xác nhận linh cảm của họ: Tinh trùng lấy các RNA nhỏ từ mào tinh hoàn trong quá trình di chuyển qua ống quấn, lưu trữ thông tin môi trường. Các nhóm khác sau đó báo cáo rằng sự di chuyển qua mào tinh hoàn có liên quan đến sự tái cấu trúc của các RNA nhỏ trong tinh trùng của loài gặm nhấm tiếp xúc với e. những thách thức về môi trường. Một nhóm phát hiện ra rằng việc kích hoạt hóa học phản ứng căng thẳng của động vật chỉ hai tuần trước khi thụ thai—khi tinh trùng đã bắt đầu hành trình mào tinh hoàn—vẫn tạo ra những thay đổi về trao đổi chất ở con cái. Gợi ý thực hành: 1. Theo dõi thông báo từ cơ quan địa phương tại California. 2. Kiểm tra nguồn chính thức trước khi chia sẻ lại thông tin.