Prenatální programování a jeho spojení s psychickými obtížemi jedince v dospělosti otevírají nové možnosti výzkumu. Rozhovor s Klárou Marečkovou z CEITECu odhaluje, jaké faktory během těhotenství ovlivňují vývoj mozku plodu a jaký dlouhodobý dopad mají na psychické zdraví jedince. Výzkumy ukazují, že deprese matky během těhotenství mohou zanechat stopy na biologickém věku potomka a ovlivnit jeho predispozici k psychickým poruchám v pozdějším životě. Klára popisuje svou cestu výzkumným tématem až po zisk prestižního grantu Grantové agentury ČR JUNIOR STAR 2024, který jí umožní rozšířit poznání v oblasti prenatálního vývoje a jeho dopadu na lidský mozek. Její práce nejenže odkrývá souvislosti mezi prenatálním prostředím a psychickým zdravím, ale přináší naději na cílenější intervence a personalizaci medicíny pro budoucí generace.
Kláro, souvisí prenatální programování se zdravotními predispozicemi jedince, které se u plodu „nastavují“ již v době těhotenství?
Ano, kromě genetiky a vnějšího prostředí, ve kterém člověk žije, má na vývoj jeho mozku vliv i prenatální prostředí. Tedy například změny hormonálního prostředí vyvolané u těhotné matky stresovými situacemi. Když maminka v době těhotenství zažívá stres – má třeba finanční potíže, její těhotenství je neplánované nebo přišla o někoho blízkého, tak na biologické úrovni se tento stres projevuje změnou hladiny kortizolu v krvi, což je hormon, který mobilizuje organismus v případě stresové zátěže. Dochází také změnám v hladině zánětlivých markerů a všechny tyto okolnosti se podepisují na turbulentním vývoji mozku plodu a přispívají k takzvanému zrychlenému stárnutí a rozvoji psychických poruch v adolescentním věku a dospělosti.
Jak se toto „zrychlené stárnutí“ reálně projevuje?
Zrychlené stárnutí je nastartováno již u maminky v bříšku právě vlivem psychického diskomfortu, kdy děťátko dostává skrze placentu signály, že prostředí, do kterého bude vstupovat, je stresující a nepříjemné. Jeho tělo na tento impuls reaguje ochranářsky zrychlením procesu maturace, což se například u holčiček může projevit dřívějším nástupem puberty.
Náš výzkum, který byl předmětem předchozího grantu a jehož výsledky byly zveřejněny letos v časopise JAMA Network Open, vyvrátil hypotézu, že stárnutí mozku ovlivňuje kombinace duševního zdraví matky během těhotenství a míra stresu, kterou pak sám člověk během dospělosti zažívá. Prokázali jsme, že vliv duševního zdraví matky v rané fázi vývoje plodu má dlouhodobý a stabilní účinek na stárnutí mozku člověka nezávisle na stresových událostech poslední doby.
Jak budete na tento výzkum navazovat grantem, který jste nyní získala od Grantové agentury ČR (GA ČR) v rámci projektu JUNIOR STAR 2024 a který budete realizovat na CEITECu Masarykovy univerzity?
Hlavním cílem grantu JUNIOR STAR je nasbírat neurozobrazovací, epigenetická a psychologická data, abychom se mohli podívat, jak přesně prenatální vývoj a biomarkery působí na vývoj mozku a chování dítěte.
Na Masarykově univerzitě probíhá již několik let studie CELSPAC: The Next Generation (TNG), do které maminky, které rodí v brněnské Fakultní nemocnici v Bohunicích nebo na Obilném trhu, mohou přispět nejen vyplňováním dotazníků během těhotenství a následujících 5 let vývoje dítěte, ale také odběry krve při standardních vyšetřeních během těhotenství, pupečníkovou krví, která se odebírá při porodu, stěrem z úst matky i dítěte po porodu, a dalšími vzorky. Díky tomu již tedy existuje obrovský zdroj dat, který spravuje výzkumné centrum RECETOX MU. Naše neurozobrazovací, epigenetická, a psychologická data budou tato existující data rozšiřovat a umožní tak najít odpovědi na nové otázky ohledně prenatálního programování vývoje mozku a chování dítěte.
Grant GA ČR je multidisciplinární grant, v týmu máme experty na neurozobrazování, psychologa, či bioinformatika, a finance budou vynaloženy především na skenování, analýzu krevních a dalších biologických vzorků.
Vy jste byla zapojena do podobného typu studie v době svého působení na Harvardu. V čem bude váš současný výzkum jiný?
Když jsem byla postdokem na Harvardu, tak tam měli unikátní obrovskou studii, která začala v 60. letech, kdy se zamrazovaly vzorky krve těhotných žen a my jsme mohli zkoumat jejich hladinu prenatálních cytokinů. Díky tomu jsme nyní již věděli, že nějaká souvislost mezi funkcí mozku a prenatální situací tu je. Tyto výsledky byly publikované v prestižním časopise PNAS. Tenkrát jsme v USA ale měli k dispozici jen čtyři základní a hodně známé markery, kdežto díky grantu GA ČR se budeme moci podívat na 32 zánětlivých markerů včetně těch méně známých, a také na jejich poměry, takže výsledná analýza bude mnohem komplexnější.
Co bylo na úplném začátku vaší vědecké zvídavosti? Hledala jste příčinu duševních poruch a šla jste pozpátku až k prenatálnímu vývoji nebo jste první otazník měla u těhotných maminek, které prožívaly nějaký typ stresu?
Když jsem dělala doktorát v Torontu, tak mě zajímal vliv prenatálních androgenů na vývoj jedince. Velikost a propojení různých oblastí mozku se u mužů a žen liší, a právě prenatální androgeny přispívají k míře maskulinity nebo femininity mozku a chování. Postupem času mne ale víc než sexuální rozdíly začalo zajímat duševní zdraví člověka a jakou roli v něm hrají prenatální faktory.
Jak vlastně prožívá výzkumnice, která studuje vztah mezi stresem těhotných žen a duševní pohodou dospělých, vlastní těhotenství? Byla jste v té době spíše maminka nebo výzkumnice?
Když přednáším o svém výzkumu, tak se snažím vždy předávat poselství, a platilo to i pro mě samotnou v těhotenství, že nastávající maminka by měla být co nejvíc v pohodě a spokojená, protože to je důležité pro zdraví jejich potomků. Naplánovat si tedy příjemné aktivity a setkání tedy není luxus, ale investice do vašeho dítěte. :-)
Kdybyste se podívala do křišťálové koule, dokážete odhadnout, kde vidíte svůj výzkum s pomocí grantu GA ČR JUNIOR STAR za pět let?
Výzkum by měl přinést lepší porozumění mechanismům, které vysvětlují vztah mezi duševním zdravím matky během těhotenství a mozkem a chováním dítěte. Měl by také ukázat, jaké environmentální faktory mohou zmírnit či naopak zintenzivnit jeho biologické procesy, což by mohlo vést k cílenějším léčebným intervencím a personalizaci medicíny. Longitudinální multidisciplinární data z našeho výzkumu budou také unikátním zdrojem pro zodpovězení dalších vědeckých otázek, které nám přinese nový horizont našeho poznání, a umožní spolupráci s předními výzkumnými centry v zahraničí.
