Wetenschappers hebben een biologische trigger voor vroege puberteit ontdekt

Nieuw onderzoek uit het laboratorium van Branhouse onthult hoe tegenslagen in de vroege kinderjaren vroege puberteit en angst later in het leven veroorzaken, de weg vrijmaken voor mogelijke interventies.

De leeftijd bij de puberteit daalt al tientallen jaren.

In de Verenigde Staten varieert de gemiddelde leeftijd waarop de puberteit bij meisjes begint van 8,8 tot 10,3 jaar. Een vroeg begin van de puberteit, dat met veel gezondheidsrisico's gepaard gaat, kan veroorzaakt worden door chronische stress bij kinderen.

Een nieuw onderzoek door onderzoekers van Northeastern University, gepubliceerd in het journal of Hormones and Behavior, constateert voor het eerst dat stress in de vroege kinderjaren een deel van de hersenen beïnvloedt: specifiek een eiwit. In het celmembraan - verantwoordelijk voor het voorkomen van voortijdig begin van de puberteit.

Een receptor in de hersenen kan de afgifte van hormonen onderdrukken of de vroege puberteit ‘vertragen’. De receptor functioneert niet meer normaal onder chronische stress, waardoor een cascade van signalen ontstaat die leidt tot een vroegtijdig begin van de puberteit, zeggen onderzoekers van Northeastern University.

Kinderen die een vroege puberteit ervaren, lopen het risico kanker van de voortplantingsorganen en metabole syndromen te ontwikkelen, zoals diabetes stijl>, hart- en vaatziekten, emotionele en sociale problemen op volwassen leeftijd, zo blijkt uit onderzoek.

De onderzoekers hopen dat hun bevindingen in de toekomst zullen leiden tot medische interventies.

"Vroege puberteit is belangrijk omdat het op latere leeftijd in verband lijkt te worden gebracht met psychopathologieën, zoals angststoornissen", zegt Heather Branhouse, hoogleraar psychologie aan de Northeastern University. "Fysiologische medische aandoeningen kunnen ook in verband worden gebracht met vroege puberteit."

Het biologische mechanisme dat bepaalt hoe stress in de vroege kinderjaren tot vroege puberteit leidt, bleef grotendeels onbekend, merkt Branhouse op.

Nieuw onderzoek van het laboratorium van Branhouse aan de Northeastern University heeft een receptor geïdentificeerd (het deel van een hersencel dat berichten van een andere cel ontvangt) in de hypothalamus, een deel van de hersenen dat veel lichaamsfuncties controleert via hormonen.

Uit eerder onderzoek wisten wetenschappers dat vroegtijdige puberteit bij meisjes in verband wordt gebracht met vroege tegenslagen en dat vroege puberteit angst in de adolescentie en volwassenheid voorspelt.

Ze wilden deze bevindingen bevestigen en de biologische trigger voor vroege puberteit in de hersenen identificeren.

Lauren Granata, afgestudeerd aan de Northeastern University en gepromoveerd in de psychologie, was co-auteur van het onderzoek en voerde het onderzoek uit in diermodellen. Aanvankelijk vond ze het idee dat stress de puberteit veroorzaakt contra-intuïtief.

“Het is nu algemeen bekend dat stress de voortplanting onderdrukt”, zegt Granata. "Ik dacht dat er veel mogelijkheden waren om iets nieuws te leren."

De wetenschappers bevestigden eerst de hypothese dat tegenslagen in de vroege kinderjaren feitelijk de vroege puberteit bij ratten veroorzaken. Door met een diermodel te werken, zei Granata, konden ze één specifieke factor isoleren – een verstoorde relatie met de moeder – naast andere factoren zoals voeding.

Natuurlijk, voegt Granata eraan toe, correleert wat er bij mensen gebeurt niet altijd direct met het diermodel, maar het is een goed bewijs dat disfunctie van de moeder op jonge leeftijd een van de factoren kan zijn die de vroege puberteit reguleren.

"De manier waarop je een kind of een zich ontwikkelend knaagdier echt kunt traumatiseren, is door manipulatie en verstoring van de relatie met de verzorger", zegt Branhouse.

Andere nadelige ervaringen uit de kindertijd die mensen kunnen hebben, zijn onder meer verwaarlozing, gebrek aan middelen en mishandeling, voegt ze eraan toe.

Om een biomarker te vinden, een biologisch molecuul in de hersenen dat vroege of normale puberteit aangeeft, heeft Granata gekeken naar de hypothalamus, waarvan algemeen bekend is dat deze controleert wanneer iemand door de puberteit gaat, naast andere belangrijke functies. p>

"Er zijn cellen die geactiveerd worden en bepaalde eiwitten en peptiden [hormonen] vrijgeven die de puberteit initiëren", zegt Branhouse.

Grenade ontdekte dat deze hersencellen deze eiwitten eerder begonnen uit te drukken en vrij te geven bij vrouwelijke ratten die van hun moeder waren gescheiden. Ze identificeerde een specifieke receptor – CRH-R1 – in de hypothalamus die de prepuberteit en blootstelling aan chronische stress onderdrukt.

"Je kunt het zien als een voortdurende strijd tussen het 'go'-signaal en het 'stop'-signaal [in de hersenen]", zegt Grenade.

Stresshormonen werken doorgaans als ‘remmen’ op de puberteit, omdat ze ervoor zorgen dat de CRH-R1-receptor de afgifte van hormonen onderdrukt die nodig zijn voor de puberteit. Ze suggereerden dus dat het niet slechts één stressvolle gebeurtenis is, maar chronische stress die de ‘remmen’ van de puberteit verzwakt of de gevoeligheid van de receptor voor stresshormonen vermindert.

Dit veroorzaakt een cascade van signalen in de hersenen en het lichaam.

"Nu krijgen alle 'go'-signalen een vrije pas en zeggen: 'Het is tijd voor de puberteit'", zegt Grenade.

De hypothalamus geeft specifieke hormonen vrij die het systeem vertellen de remmen los te laten en oestrogeen en testosteron te produceren, die betrokken zijn bij de groei en het onderhoud van voortplantingsweefsels.

Wetenschappers hebben geen versnelde puberteit waargenomen bij mannelijke ratten die ook gescheiden waren van hun moeder.

Om het verband tussen tegenslag en kindertrauma en angst bij adolescenten en volwassenen te bestuderen, gebruikten onderzoekers akoestische schrikreacties (geluidsuitbarstingen die de witte achtergrondruis onderbreken) bij vrouwelijke ratten na de puberteit. Het experiment toonde een significant negatief verband aan tussen de leeftijd in de puberteit en de omvang van de akoestische schrikreactie, die gepaard gaat met stoornissen.

De rat die eerder in de puberteit kwam, zegt Granata, ervoer tijdens de adolescentie meer angstgevoelens.

Ze hoopt dat deze bevindingen kunnen worden gebruikt om mogelijk interventies en behandelingen te creëren voor meisjes die vanwege de vroege puberteit een groter risico lopen op angst en depressie in de adolescentie en volwassenheid.