Kontakt z chemikaliami może wywołać problemy zdrowotne do 20 pokoleń naprzód

Dziedziczenie odbywa się nie tylko na poziomie genetycznym, które można porównać do kart, jakie dziecko dostaje od rodziców. Jest jeszcze dziedziczenie epigenetyczne, które jest instrukcją, jak tymi kartami grać. Takie instrukcje mogą utrzymywać się przez wiele pokoleń. Jeśli przykładowo dziadek cierpiał głód podczas wojny, jego ciało mogło "zaprogramować" geny oszczędzania energii. Jego wnuk, żyjący w czasach dobrobytu, może mieć przez to większą skłonność do otyłości, mimo że jego geny są zdrowe.

O ile zmiany ewolucyjne na poziomie genetycznym trwają tysiące lat i podlegają selekcji naturalnej, o tyle epigenetyka pozwala organizmowi reagować na zmiany środowiskowe niemal natychmiastowo. Zdarza się jednak, że przekazane kolejnemu pokoleniu instrukcje dotyczące ekspresji genów nie mają już charakteru adaptacyjnego, a wręcz przeszkadzają lub ograniczają człowieka i nie chcą zniknąć. Można je dosłownie wyssać z mlekiem matki.

Mówi się choćby o dziedziczeniu traumy czy o wielopokoleniowej traumie rodowej. Nie są to jałowe spekulacje, bowiem zjawiska te mają podłoże w biologii. Takiego "spadku" po przodkach nikt sobie nie życzy, jednak wiele osób jest w ten sposób epigenetycznie obciążonych. Dobrą wiadomością jest to, że o ile na samo DNA ludzkość potrafi wpływać w stopniu minimalnym, o tyle na epigenetykę mamy już realny wpływ.

Na tym poziomie mogą być przekazywane kolejnym pokoleniom także skutki ekspozycji na szkodliwe chemikalia. Dotychczasowe wyniki badań wskazywały na możliwość ich dziedziczenia przez co najmniej 3-4 pokolenia. Nowe badanie na modelu zwierzęcym, które ukazało się w "Proceedings of the National Academy of Sciences" ("PNAS"), znacznie dalej przesuwa tę minimalną granicę.

Naukowcy z Washington State University opublikowali wyniki najdłuższego w historii badania nad dziedziczeniem epigenetycznym u ssaków. Rzuca ono nowe światło na długofalowe skutki kontaktu z chemikaliami w środowisku. Badanie to wykazało, że jednorazowa ekspozycja ciężarnych szczurów na środek grzybobójczy o nazwie winklozolina wywołuje zmiany w ekspresji genów, które utrzymują się przez co najmniej 20 pokoleń.

Wyniki te pokazują, że toksyny środowiskowe mogą trwale zmieniać funkcjonowanie organizmów bez modyfikacji samej sekwencji DNA, co ma fundamentalne znaczenie dla zdrowia publicznego i biologii ewolucyjnej.

Mechanizm tego dziedziczenia opiera się na tzw. znacznikach epigenetycznych, takich jak metylacja DNA, które pełnią rolę przełączników sterujących aktywnością genów. Naukowcy odkryli, że w komórkach rozrodczych zachodzą chemiczne modyfikacje, które są przekazywane kolejnym generacjom.

Okazało się również, że u potomstwa pochodzącego od przodków wystawionych na działanie fungicydu drastycznie wzrosło ryzyko chorób nerek, otyłości oraz poważnych komplikacji porodowych. W 20. pokoleniu od momentu pierwotnej ekspozycji u wszystkich badanych samic z linii ojcowskiej stwierdzono nieprawidłowości w funkcjonowaniu jajników, podczas gdy w grupie kontrolnej dotyczyło to około połowy osobników.

Badanie rozpoczęło się w 2017 r. i objęło okres odpowiadający ponad 500 latom w skali życia człowieka. Naukowcy zaobserwowali, że wraz z kolejnymi pokoleniami liczba regionów genomu wykazujących nieprawidłową metylację nie tylko nie zanikała, ale wręcz rosła. Przełożyło się to na pogorszenie ogólnej kondycji zdrowotnej populacji szczurów.

Odnotowano wyższe wskaźniki obumierania komórek nasiennych oraz tragiczne w skutkach problemy podczas porodów. W późniejszych pokoleniach od 20% do nawet 70% porodów kończyło się niepowodzeniem, w tym śmiercią matki lub płodów, co naukowcy wiążą z wpływem zaburzeń epigenetycznych na jakość nasienia i rozwój embrionalny.

Choć wiemy już, że u ludzi zachodzą procesy dziedziczenia epigenetycznego, to udowodnienie bezpośredniego związku między konkretną substancją chemiczną a chorobami u odległych potomków jest trudne, zwłaszcza na przestrzeni bagatela 500 lat. Przełożenie tych wyników na ludzi wymaga dalszych badań epidemiologicznych. Tak czy inaczej stało się jasne, że skutki zdrowotne kontaktów z toksynami mogą być znacznie bardziej trwałe i kumulatywne, niż wcześniej sądzono.

Eksperci komentujący te doniesienia określają wyniki jako szokujące. "To dość alarmujące, widzieć, że ten rodzaj akumulacji markerów epigenetycznych może prowadzić do patologii tak późno" - skomentowała Razia Zakarya, ekspertka epigenetyki z University of Technology Sydney w Australii. "Te odkrycia są ostrzeżeniem, że społeczeństwo musi zachować większą rozwagę w kwestii zanieczyszczenia powietrza i rodzajów chemikaliów, których wypuszczanie do środowiska jest dozwolone".

Badanie sugeruje także, że powodem zachorowania na raka jakiejś osoby może być to, że jej przodek narażał się na kontakt z toksynami wiele dekad wcześniej. "To badanie naprawdę mówi, że to nie zamierza odejść. Musimy coś z tym zrobić. Możemy użyć epigenetyki, by odejść od medycyny reakcyjnej i skupić się na medycynie prewencyjnej" - tłumaczy prof. Michael Skinner, biolog, dyrektor Center for Reproductive Biology na WSU oraz jeden z autorów badania.

Winklozolina znajduje się w wykazie wysoce niebezpiecznych pestycydów według FSC i jest zakazana w Unii Europejskiej czy Australii. Jej stosowanie w światowym rolnictwie znacząco spadło w ciągu ostatnich 25 lat.

Źródła:

1. A.A. Korolenko, E.E. Nilsson, S. De Santos, & M.K. Skinner, Stability of epigenetic transgenerational inheritance of adult-onset disease and parturition abnormalities, Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 123 (8) e2523071123 (2026). DOI: 10.1073/pnas.2523071123
2. R. Fieldhouse, Health effects linger 20 generations after rats are exposed to fungicide, Nature (2026). DOI: 10.1038/d41586-026-00555-3
3. S. Vestal, Toxic exposure creates disease risk over 20 generations, WSU Insider (2026).