Szczur z pokolenia piętnastego nie różni się wyglądem od swoich przodków. Ma ten sam gatunek, tę samą klatkę, tego samego opiekuna. Jednak coraz częściej umiera przy porodzie, razem z całym miotem. Jego przodkini sprzed piętnastu pokoleń zetknęła się raz z fungicydem podczas ciąży. Tylko raz. Wyniki najdłuższego w historii badania epigenetycznego na ssakach, opublikowanego w lutym 2026 roku w prestiżowym „Proceedings of the National Academy of Sciences”, każą postawić pytanie, które powinno zaniepokoić każdego: jeśli 20 pokoleń szczurów to kilka lat laboratoryjnej obserwacji, to u ludzi odpowiada to mniej więcej pięciu wiekom. Czy toksyny, na które wystawiamy się dziś, zbiorą swoje żniwo wśród ludzi, którzy jeszcze się nie urodzili?
Czym różni się zmiana epigenetyczna od mutacji genetycznej – i dlaczego to rozróżnienie decyduje o zdrowiu naszych potomków
Żeby zrozumieć, dlaczego wyniki z Washington State University (WSU) są tak niepokojące, trzeba najpierw porzucić powszechne przekonanie, że choroby dziedziczne oznaczają wyłącznie uszkodzone geny. Klasyczna genetyka opisuje DNA jako zapis – sekwencję liter, która decyduje o budowie ciała. Mutacja to błąd w tym zapisie: litera zostaje zamieniona, usunięta lub zdublowana. Epigenetyka natomiast zajmuje się nie treścią zapisu, lecz instrukcją jego odczytywania.
Wyobraź sobie tę samą książkę wydrukowaną w dwóch egzemplarzach. Tekst jest identyczny, ale w jednym egzemplarzu ktoś przykleił zakładki, pokreślił zdania i zaznaczył marginesy. Geny są tymi samymi literami w obu książkach – ale to, które rozdziały zostaną odczytane i kiedy, regulują właśnie mechanizmy epigenetyczne: metylacja DNA, modyfikacje białek histonowych oraz tak zwane niekodujące RNA. Te znaczniki mogą zmieniać ekspresję genów bez ingerencji w samą sekwencję nukleotydów.
Prof. Michael Skinner, biolog z WSU i założyciel tamtejszego Center for Reproductive Biology, po raz pierwszy udokumentował epigenetyczne dziedziczenie chorób w 2005 roku. Od tamtej pory opublikował kilkadziesiąt prac na ten temat. Zmiany epigenetyczne wywołane przez toksyny mogą wnikać do komórek rozrodczych, a w nich stabilizować się tak trwale, że stają się, jak sam Skinner to określa, „tak stabilne jak mutacja genetyczna”. Różnica polega jednak na tym, że mutacja genetyczna jest losowa i odporna na środowisko. Zmiana epigenetyczna zostaje celowo „zaprogramowana” przez ekspozycję na toksynę, dlatego może być przekazywana dalej, pokolenie po pokoleniu, nawet gdy kontakt z samą substancją dawno minął.
Jedno narażenie w ciąży, 20 pokoleń chorób – jak wyglądało badanie WSU
Badanie przeprowadziła Alexandra A. Korolenko z Texas Tech University przy współpracy prof. Michaela Skinnera z WSU, rozpoczynając hodowlę w 2017 roku. Ciężarne szczury z pokolenia F0 zostały jednorazowo wystawione na działanie winklozoliny podczas krytycznego okna czasowego – okresu kształtowania się gonad płodowych. Dawka była dobrana konserwatywnie, tzn. poniżej poziomu, jaki przeciętny człowiek mógłby przyjąć przez dietę. Zwierzęta hodowano łącznie przez 23 pokolenia, za każdym razem krzyżując je ze szczurami z genetycznie zróżnicowanej kolonii Sprague Dawley, aby wykluczyć chów wsobny. Wskaźnik inbredu utrzymywał się na poziomie około 0,15%, zbliżonym do ludzkiego.
Wcześniejsza praca zespołu, opublikowana pod koniec 2025 roku w „Environmental Epigenetics”, śledziła 10 pokoleń i pokazała, że podwyższona zachorowalność na choroby nerek, prostaty, jąder i jajników utrzymuje się we wszystkich pokoleniach bez oznak wygasania. Najnowszy artykuł podwoił tę liczbę do 20 pokoleń i przyniósł odkrycie, którego autorzy się nie spodziewali. Nie tylko choroby pozostały, ale w późniejszych pokoleniach ich skala zaczęła rosnąć. W pokoleniu 20. badacze zanotowali istotnie wyższą zachorowalność na choroby jajników w linii narażonej na winklozolinę w porównaniu z grupą kontrolną, w której podobnych nieprawidłowości było znacznie mniej.
Co więcej, hodowla trwała łącznie 23 pokolenia, co pozwoliło zbadać metylację DNA w spermie aż do pokolenia F23. W linii matczynej narażonej na winklozolinę naukowcy naliczyli 470 istotnie zmienionych regionów metylacji – liczba ta rosła z każdym kolejnym pokoleniem zamiast maleć. To istotny sygnał: zmiany epigenetyczne mogą, z upływem czasu, promować trwałe zmiany genetyczne. Autorzy piszą wprost, że dominującym wzorcem pozostają modyfikacje epigenetyczne, ale ich długotrwała obecność może ostatecznie odcisnąć ślad również na samej sekwencji DNA.
Od 15. pokolenia matki i mioty zaczęły masowo umierać przy porodzie
Do pokolenia 14. obraz był niepokojący, ale stabilny: choroby narządów wewnętrznych, problemy z płodnością, obniżona jakość gamet. Począwszy od pokolenia 15., dynamika zmieniła się gwałtownie. „Obecność choroby utrzymywała się na mniej więcej stałym poziomie, ale około 15. pokolenia zaobserwowaliśmy gwałtowne zaostrzenie sytuacji” – mówił prof. Skinner w komunikacie WSU. „W 16., 17. i 18. pokoleniu choroby stały się bardzo wyraźne i zaczęliśmy dostrzegać nieprawidłowości podczas porodu. Albo umierała matka, albo wszystkie młode – była to patologia o charakterze letalnym” – dodał.
Badacze skontaktowali się z dostawcą kolonii, aby wykluczyć, że obserwowany wzorzec śmiertelności wynika z cech konkretnej linii hodowlanej. Dostawca potwierdził, że w jego ogólnych koloniach nie odnotowywano podobnych trendów. To wzmacnia wniosek, że opisywana śmiertelność jest bezpośrednim skutkiem dziedziczonego epigenetycznego zapisu ekspozycji z pokolenia F0.
Dla badaczy epigenetyki szczególnie niepokojące jest to, że liczba regionów genomu wykazujących nieprawidłową metylację nie malała wraz z kolejnymi pokoleniami, lecz rosła. Każde kolejne pokolenie dziedziczyło zmiany po poprzednim i dokładało własne. Mechanizm nie gaśnie – akumuluje się.
Czym jest winklozolina i dlaczego wycofano ją z UE już w 2007 roku
Winklozolina to organiczny fungicyd z grupy ditiokarbaminianów, przez dekady stosowany w uprawach truskawek, malin, winogron, sałaty i wielu warzyw do ochrony przed szarą pleśnią, zgnilizną twardzikową i brunatną zgnilizną drzew owocowych. W Unii Europejskiej wycofano ją na mocy dyrektywy 2006/132/WE, a ostateczny termin zużycia zapasów minął w 2007 roku. W Stanach Zjednoczonych EPA w 2001 roku wycofała stosowanie winklozoliny na wszystkich uprawach żywności; ostatnie tolerancje, dotyczące fasoli szparagowej, wygasły w 2005 roku. W listopadzie 2025 roku Międzynarodowa Agencja Badań nad Rakiem (IARC) zaklasyfikowała winklozolinę do grupy 2B, czyli substancji możliwie rakotwórczych dla ludzi.
Sama winklozolina nie jest już zatem aktywnym zagrożeniem – ale jest modelem. Badania laboratoryjne dowiodły, że wywołuje trwałe zmiany w regulacji genów, które przenoszone są na kolejne pokolenia. Działa jako zaburzacz endokrynologiczny, blokując receptory androgenowe już w krytycznym oknie rozwoju płodowego. To właśnie ten mechanizm, a nie sama toksyczność substancji, odpowiada za transgeneracyjny efekt zdrowotny.
Liczba substancji chemicznych o podobnym profilu działania – zaburzaczy endokrynologicznych zdolnych do modyfikacji epigenomu komórek rozrodczych – jest znacznie szersza. Winklozolina stała się modelem laboratoryjnym właśnie dlatego, że jej mechanizm jest dobrze poznany, a skutki u szczurów reprodukowalne i mierzalne.
Winklozolina to nie wyjątek – BPA, dioksyny i PCB działają podobnym torem
Już wcześniejsze badania zespołu z WSU dotyczyły nie tylko winklozoliny, ale także pestycydów, dioksyn i mieszanin środków chemicznych. Wyniki były zbieżne, gdyż różne zaburzacze endokrynologiczne wykazywały zdolność do wywoływania epigenetycznego dziedziczenia chorób u kolejnych pokoleń ssaków, choć każda substancja pozostawiała nieco inny „podpis epigenetyczny” w komórkach rozrodczych.
Bisfenol A (BPA), powszechnie stosowany przez dekady w produkcji plastikowych pojemników na żywność i wykładzinach puszek, wykazał w badaniach zdolność do wywoływania transgeneracyjnych zmian metabolicznych. Dioksyny (chlorowane związki chemiczne powstające jako produkt uboczny wielu procesów przemysłowych, w tym spalania odpadów i produkcji pestycydów chloroorganicznych) biokumulują się w łańcuchu pokarmowym i według Mérieux NutriSciences ich stężenia w mleku matki w wielu przypadkach przekraczają dopuszczalne limity. Polichlorowane bifenyle (PCB), wycofane z produkcji w większości krajów w latach 70. i 80. XX wieku, nadal wykrywane są w tkankach tłuszczowych ludzi na całym świecie ze względu na swoją trwałość w środowisku.
Wspólny mianownik tych substancji to zdolność do ingerowania w programowanie epigenomu komórek rozrodczych właśnie w krytycznym oknie płodowym, kiedy gonady płodu są najbardziej podatne na zewnętrzne zakłócenia. Globalne zużycie pestycydów i fungicydów wzrastało przez całe dekady – i właśnie ten trend może, zdaniem Skinnera, częściowo tłumaczyć rosnącą liczbę chorób przewlekłych w populacjach, które nigdy bezpośrednio nie zetknęły się z konkretnymi substancjami.
Biomarkery epigenetyczne i medycyna prewencyjna – co może zrobić nauka i co możesz zrobić ty
Skinner nie kończy swojej narracji na alarmie. „To badanie mówi nam wyraźnie: ten problem sam nie zniknie. Musimy coś z tym zrobić. Możemy wykorzystać epigenetykę, aby przejść od medycyny reaktywnej do medycyny prewencyjnej” – mówił po publikacji. Droga do tego prowadzi przez biomarkery epigenetyczne – mierzalne zmiany metylacji DNA w komórkach rozrodczych, które korelują z podwyższonym ryzykiem konkretnych chorób.
„U ludzi zidentyfikowaliśmy już biomarkery dla około 10 różnych podatności na choroby. Taki test nie mówi, że jesteś chory teraz, ale że za 20 lat potencjalnie zachorujesz. Istnieje cała seria podejść medycyny prewencyjnej, które można zastosować, zanim choroba się rozwinie, aby ją opóźnić lub jej zapobiec” – dodał Skinner. To podejście jest zasadniczo odmienne od klasycznej diagnostyki: zamiast wykrywać chorobę, gdy już się pojawi, pozwala interweniować profilaktycznie u osób z epigenetycznie podwyższonym ryzykiem.
Na poziomie indywidualnym wiedza o mechanizmach epigenetycznych przekłada się na kilka konkretnych wniosków. Najważniejszym oknem ryzyka pozostaje ciąża – szczególnie jej wczesny etap, gdy kształtują się gonady płodowe. Ograniczenie ekspozycji na pestycydy, plastiki zawierające BPA oraz żywność z wysoką zawartością pozostałości środków ochrony roślin właśnie w tym okresie ma znaczenie wykraczające poza zdrowie jednej osoby. Badania epigenetyczne potwierdzają też, że pozytywne modyfikacje epigenomu – przez dietę bogatą w foliany, aktywność fizyczną i unikanie stresu oksydacyjnego – mogą częściowo przeciwdziałać niekorzystnym zmianom. Na poziomie systemowym badanie WSU dostarcza kolejnego argumentu za restrykcyjną polityką wycofywania zaburzaczy endokrynologicznych z obrotu, zanim ich długofalowe skutki zostaną w pełni poznane – bo jak pokazują wyniki Skinnera, do pełnego poznania tych skutków potrzeba czasem 500 lat.
