A homoszexualitást a DNS kémiai módosulása okozhatja

“Baby, I was born this way” – énekelte Lady Gaga 2011-es slágerében, amely gyorsan meleg himnusszá vált. Valóban, az elmúlt 2 évtizedben a kutatók jelentős bizonyítékokat tártak fel arra vonatkozóan, hogy a homoszexualitás nem életmódválasztás, hanem az ember biológiájában gyökerezik, és legalábbis részben a genetika határozza meg. A tényleges “meleg gének” azonban mindeddig megfoghatatlanok voltak.

A férfi ikrek új tanulmánya, amelyet a tervek szerint ma mutatnak be az Amerikai Humángenetikai Társaság (ASHG) éves ülésén, a marylandi Baltimore-ban, segíthet megmagyarázni ezt a paradoxont. Megállapítja, hogy az epigenetikai hatások – az emberi genom kémiai módosításai, amelyek a DNS-szekvencia megváltoztatása nélkül módosítják a génaktivitást – jelentős hatással lehetnek a szexuális irányultságra.

A Los Angeles-i Kaliforniai Egyetem (UC) Eric Vilain laboratóriumából származó új munka “izgalmas” és “régóta esedékes” – mondja William Rice, az UC Santa Barbara evolúciós genetikusa, aki 2012-ben javasolta, hogy az epigenetika szerepet játszik a szexuális irányultságban. Rice és mások azonban figyelmeztetnek, hogy a kutatás még mindig előzetes, és kis mintán alapul.

A kutatók 1993-ban azt hitték, hogy a “meleg gének” nyomára bukkantak, amikor a Dean Hamer, a Nemzeti Rákkutató Intézet genetikusa által vezetett csoport a Science-ben arról számolt be, hogy a homoszexualitás egy vagy több génjének az Xq28-on, az X kromoszóma egy nagy régióján kell elhelyezkednie. A felfedezés világszerte címlapokra került, de néhány kutatócsoport nem tudta megismételni az eredményeket, és a tényleges géneket azóta sem találták meg – még egy olyan csoport sem, amely tavaly egy tízszer nagyobb mintán igazolta Hamer Xq28 azonosítását. Az ikervizsgálatok ráadásul azt sugallták, hogy a génszekvenciák nem lehetnek a teljes magyarázat. Például egy meleg férfi egypetéjű ikertestvére, annak ellenére, hogy azonos genommal rendelkezik, csak 20-50%-os eséllyel lesz maga is meleg.

Ezért egyesek felvetették, hogy az epigenetika – a hagyományos genetika helyett vagy mellett – szerepet játszhat. A fejlődés során a kromoszómák olyan kémiai változásoknak vannak kitéve, amelyek nem befolyásolják a nukleotidszekvenciát, de be- vagy kikapcsolhatják a géneket; a legismertebb példa erre a metiláció, amelynek során egy metilcsoport kapcsolódik bizonyos DNS-régiókhoz. Az ilyen “epi-jelek” egy életen át a helyükön maradhatnak, de a legtöbbjüket a petesejtek és spermiumok termelődésekor törlik, így a magzat üres táblával indul. A legújabb vizsgálatok azonban kimutatták, hogy egyes jelek átöröklődnek a következő generációra.

Egy 2012-es tanulmányban Rice és munkatársai felvetették, hogy az ilyen ki nem törölt epi-markok homoszexualitáshoz vezethetnek, ha apáról lányra vagy anyáról fiúra szállnak. Konkrétan azzal érveltek, hogy a magzat tesztoszteron iránti érzékenységét az anyaméhben befolyásoló öröklött jegyek “maszkulinizálhatják” a lányok agyát és “feminizálhatják” a fiúkét, ami azonos nemű vonzalomhoz vezethet.

Ezek az elképzelések inspirálták Tuck Ngunt, Vilain laboratóriumának posztdoktorát, hogy tanulmányozza 37 olyan férfi egypetéjű ikerpár DNS-ének 140 000 régiójának metilációs mintázatát, akik diszkordánsak voltak – ami azt jelenti, hogy az egyik meleg, a másik hetero -, valamint 10 olyan párét, akik mindketten melegek voltak. Több körös elemzés után – egy speciálisan kifejlesztett gépi tanulási algoritmus segítségével – a csapat öt olyan régiót azonosított a genomban, ahol a metilációs mintázat nagyon szorosan kapcsolódik a szexuális irányultsághoz. Az egyik gén az idegvezetés szempontjából fontos, míg egy másik az immunfunkciókban játszik szerepet.

Az öt régió fontosságának vizsgálatához a csapat két csoportra osztotta a nem egyező ikerpárokat. Az egyik csoportban megvizsgálták az egyes epi-jegyek és a szexuális irányultság közötti összefüggéseket, majd a második csoportban azt tesztelték, hogy ezek az eredmények mennyire jósolják meg a szexuális irányultságot. Csaknem 70%-os pontosságot tudtak elérni, bár az előadás világossá teszi, hogy – ellentétben azzal, amit a tanulmányról szóló provokatív ASHG sajtóközlemény sugallt – ez az előrejelző képesség csak a vizsgálati mintára vonatkozik, és nem a szélesebb populációra.

Az, hogy az egypetéjű ikrek miért jutnak néha eltérő metilációs mintázattal, nem világos. Ha Rice hipotézise helyes, akkor lehet, hogy anyjuk epi-jegyei az egyik fiúnál törlődtek, de a másiknál nem; vagy talán egyikük sem örökölt semmilyen jegyet, de egyikük felvette azokat az anyaméhben. Egy korábbi áttekintésben Ngun és Vilain bizonyítékokat idézett arra, hogy a metilációt meghatározhatják az egyes magzatoknak a terhesség alatt tapasztalt környezet finom különbségei, például a méhen belüli pontos elhelyezkedésük és az, hogy az anyai vérellátásból mennyit kapnak.

Az Illinois állambeli Evanstonban található Northwestern Egyetem pszichológusa, J. Michael Bailey szerint az ilyen finom hatások “ott vannak, ahol az akció zajlik”. “A diszkordáns ikrek jelentik a legjobb módját ennek tanulmányozására”. Ő és Rice azonban arra figyelmeztet, hogy a tanulmányt több ikerpárral kell megismételni ahhoz, hogy teljesen hiteles legyen. Sergey Gavrilets, a Knoxville-i Tennessee Egyetem evolúcióbiológusa és Rice epigenetikai modelljének társszerzője hozzáteszi, hogy a tanulmány is “meggyőzőbb” lenne, ha a csapat össze tudná kapcsolni az epigenetikai különbségeket mutató régiókat az anyaméhbeli tesztoszteronérzékenységgel.

Vilain csapata hangsúlyozza, hogy az eredményeket nem szabad a homoszexualitás tesztjeinek vagy egy félresikerült “gyógymód” előállítására használni. Bailey azt mondja, nem aggódik az ilyen visszaélések miatt. “Egyhamar nem lesz lehetőségünk a szexuális orientáció manipulálására” – mondja. És mindenesetre, teszi hozzá, “nem szabad korlátoznunk a szexuális irányultság eredetével kapcsolatos kutatásokat hipotetikus vagy valós következmények alapján.”