Stress and the Emerging Roles of Chromatin Remodeling in Signal Integration and Stable Transmission of Reversible Phenotypes
Notice bibliographique
Résumé
The influence of early life experience and degree of parental-infant attachment on emotional development in children and adolescents has been comprehensively studied. Structural and mechanistic insight into the biological foundation and maintenance of mammalian defensive systems (metabolic, immune, nervous and behavioral) is slowly advancing through the emerging field of developmental molecular (epi)genetics. Initial evidence revealed that differential nurture early in life generates stable differences in offspring hypothalamic-pituitary-adrenal (HPA) regulation, in part, through chromatin remodeling and changes in DNA methylation of specific genes expressed in the brain, revealing physical, biochemical and molecular paths for the epidemiological concept of gene-environment interactions. Herein, a primary molecular mechanism underpinning the early developmental programming and lifelong maintenance of defensive (emotional) responses in the offspring is the alteration of chromatin domains of specific genomic regions from a condensed state (heterochromatin) to a transcriptionally accessible state (euchromatin). Conversely, DNA methylation promotes the formation of heterochromatin, which is essential for gene silencing, genomic integrity and chromosome segregation. Therefore, inter-individual differences in chromatin modifications and DNA methylation marks hold great potential for assessing the impact of both early life experience and effectiveness of intervention programs-from guided psychosocial strategies focused on changing behavior to pharmacological treatments that target chromatin remodeling and DNA methylation enzymes to dietary approaches that alter cellular pools of metabolic intermediates and methyl donors to affect nutrient bioavailability and metabolism. In this review article, we discuss the potential molecular mechanism(s) of gene regulation associated with chromatin modeling and programming of endocrine (e.g., HPA and metabolic or cardiovascular) and behavioral (e.g., fearfulness, vigilance) responses to stress, including alterations in DNA methylation and the role of DNA repair machinery. From parental history (e.g., drugs, housing, illness, nutrition, socialization) to maternal-offspring exchanges of nutrition, microbiota, antibodies and stimulation, the nature of nurture provides not only mechanistic insight into how experiences propagate from external to internal variables, but also identifies a composite therapeutic target, chromatin modeling, for gestational/prenatal stress, adolescent anxiety/depression and adult-onset neuropsychiatric disease.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,002 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».