σχετικό περιεχόμενο
- Πώς η κατάθλιψη της μητέρας εμφανίζεται στο DNA του μωρού της
Το DNA είναι το γενετικό υλικό που μας κάνει ποιοι είμαστε, καθορίζοντας τα φυσικά χαρακτηριστικά μας και ακόμη βοηθώντας να διαμορφώσουμε την προσωπικότητά μας. Υπάρχουν πολλές ασθένειες που έχουν μια ισχυρή κληρονομική συνιστώσα - η νόσος του Αλτσχάιμερ, η ασθένεια του Huntington, οι καρκίνοι και ο διαβήτης, μεταξύ άλλων - και ο κίνδυνος να τα υποφέρει μεταδίδεται από τους γονείς μας μέσω του DNA μας.
Αλλά διαπιστώνουμε ότι το DNA μας δεν είναι πάντοτε πέτρινο. Τώρα, μια ομάδα ερευνητών από το Northwestern University με επικεφαλής τον καθηγητή ανθρωπολογίας Thom McDade έχουν δείξει ότι το DNA μπορεί επίσης να τροποποιηθεί από το περιβάλλον σας κατά την παιδική ηλικία. Επιπλέον, οι συγγραφείς καταλήγουν στο περιοδικό Proceedings της Εθνικής Ακαδημίας Επιστημών, οι τροποποιήσεις αυτές μπορούν να επηρεάσουν τον τρόπο ή τον χρόνο εμφάνισης ορισμένων ασθενειών κατά την ενηλικίωση.
Η έρευνά τους παρακολούθησε πάνω από 500 παιδιά στις Φιλιππίνες και διαπίστωσε ότι ορισμένες παιδικές καταστάσεις μπορούν να δημιουργήσουν τροποποιήσεις στα γονίδια που σχετίζονται με τη φλεγμονή, γεγονός που επηρεάζει το πόσο επιρρεπείς πρόκειται να υποφέρουμε από ορισμένες ασθένειες. Συγκεκριμένα, οι παράγοντες αυτοί περιλαμβάνουν την κοινωνικοοικονομική κατάσταση, την παρατεταμένη απουσία ενός γονέα, τη διάρκεια του θηλασμού, τη γέννηση κατά τη διάρκεια της ξηρασίας και την έκθεση σε μικρόβια κατά την παιδική ηλικία.
Αλλά τι ακριβώς σημαίνουν τα ευρήματα;
Το DNA είναι, στην ουσία, ένα πολύ μακρύ κείμενο που αποτελείται από αλφαβήτο 4 γραμμάτων που χρησιμοποιούν τα κύτταρα μας ως εγχειρίδιο οδηγιών για την παρασκευή πρωτεϊνών. Η σειρά με την οποία διατάσσονται τα γράμματα (η αλληλουχία DNA) ορίζει τα γονίδια που έχει ένα άτομο, τα οποία παραμένουν τα ίδια σε όλο το σώμα του ατόμου. Παρόλα αυτά, μόνο ορισμένα γονίδια (ή προτάσεις στο κείμενο του DNA) είναι απαραίτητα για κάθε τύπο κυττάρου να λειτουργήσει.
Αν τα γονίδια είναι προτάσεις μέσα στο κείμενο του DNA, τα επιγενετικά σημάδια είναι σαν διαφορετικά χρωματιστά αναμνηστικά που υποδεικνύουν ποια γονίδια θα πρέπει να εκφράσει ένα κύτταρο (σημαντικό, δεν αλλάζουν την αλληλουχία του DNA). Το πιο σημαντικό από αυτά τα σημάδια είναι η μεθυλίωση ή η προσθήκη μίας ομάδας μεθυλίου στο μόριο ϋΝΑ, η οποία προάγει ή αναστέλλει την έκφραση ορισμένων πρωτεϊνών ανάλογα με το γονίδιο στο οποίο βρίσκεται και από το γονίδιο στο οποίο βρίσκεται.
«Θα μπορούσαμε να έχουμε γονίδια στο σώμα μας που θα μπορούσαν να οδηγήσουν σε κάποια κακά αποτελέσματα ή αρνητικά αποτελέσματα στην υγεία, αλλά αν αυτά τα γονίδια είναι σιωπηλά, αν είναι απενεργοποιημένα λόγω επιγενετικών διεργασιών, αυτό μπορεί να είναι καλό», εξηγεί ο McDade, κύριος συντάκτης της μελέτης PNAS .
Η McDade προσθέτει ότι, ως επί το πλείστον, όταν το γονίδιο μεθυλιώνεται παραμένει μόνιμα μεθυλιωμένο. Αν και δεν είναι απολύτως σαφές πώς το παιδικό περιβάλλον ενός ατόμου προκαλεί τη μεθυλίωση ορισμένων γονιδίων, είναι δυνατόν να διερευνηθεί η επίδρασή του.
Πώς το περιβάλλον επηρεάζει την υγεία
Η φλεγμονή - η αντίδραση του σώματος σε λοιμώξεις και πληγές - παίζει κεντρικό ρόλο στην ανθρώπινη υγεία. Είναι ένας σημαντικός παράγοντας σε πολλές θανατηφόρες ασθένειες που σχετίζονται με τη γήρανση, όπως ο διαβήτης, οι καρδιαγγειακές παθήσεις και η άνοια. Επιπλέον, υπάρχουν αυξανόμενα στοιχεία ότι τα επίπεδα φλεγμονής κατά τη διάρκεια της εγκυμοσύνης μπορούν να επηρεάσουν το βάρος του μωρού ή να επηρεάσουν εάν ένα μωρό γεννιέται πρόωρα.
Το σώμα πρέπει να είναι σε θέση να δημιουργήσει μια φλεγμονώδη απάντηση σε διαφορετικές απειλές και επίπεδα απειλής. Το McDade συγκρίνει τη δουλειά της φλεγμονής με τη δουλειά των πυροσβεστών.
Ας υποθέσουμε ότι η φωτιά είναι λοίμωξη ή τραυματισμός και η πυροσβεστική υπηρεσία είναι η φλεγμονώδης αντίδραση. Θέλετε η πυροσβεστική υπηρεσία να έρθει όσο το δυνατόν γρηγορότερα και να χρησιμοποιήσει τη λιγότερη ποσότητα νερού για να αποβάλει οποιαδήποτε πυρκαγιά, και στη συνέχεια θέλετε να φύγει. Δεν θέλετε να έρχονται στο σπίτι σας με περισσότερους πυροσβέστες από ό, τι χρειάζεται και να ρίχνετε τα πάντα κάτω για να βγάλετε μια μικρή φωτιά. ούτε θέλετε να εμφανίζονται σε μια τεράστια φωτιά με μόνο ένα κουβά νερό. Σκεφτείτε τις πιθανές ζημιές σε κάθε σενάριο.
Οι ερευνητές επικεντρώθηκαν σε αυτή την σωματική λειτουργία για δύο λόγους. Πρώτον, προηγούμενη έρευνα έχει δείξει ότι τα περιβάλλοντα παιδικής ηλικίας μπορεί να προκαλέσουν ακατάλληλη ρύθμιση της φλεγμονής κατά την ενηλικίωση. Δεύτερον, είχαν πρόσβαση σε δεδομένα κυριολεκτικά αξίας μιας ζωής από μια ομάδα κοριτσιών στις Φιλιππίνες που μπορούσαν να εξορύξουν για δεδομένα μεθυλίωσης και φλεγμονής.
Αυτή η ομάδα περιλάμβανε πάνω από 3.000 έγκυες γυναίκες που προσλήφθηκαν στις Φιλιππίνες το 1983. Οι γυναίκες αυτές προέρχονταν από όλα τα διαφορετικά κοινωνικά στρώματα: διέφεραν από την πρόσβαση σε καθαρό νερό ή στέγη πάνω από τα κεφάλια τους, είτε ζούσαν σε αστικό ή αγροτικό χώρο και είτε έρχονταν σε συχνή επαφή με ζώα. Από τα στοιχεία αυτά εξέτασαν πάνω από 500 από αυτές τις γυναίκες για να διαπιστώσουν εάν το περιβάλλον του παιδιού τους μεγαλώνει οδήγησε σε επιγενετικές τροποποιήσεις στο DNA τους και αργότερα σε μια αλλαγή στις φλεγμονώδεις πρωτεΐνες στο αίμα τους κατά την ενηλικίωση.
Μόλις γεννηθούν τα παιδιά τους, οι ερευνητές παρακολουθούσαν τους και τα περιβάλλοντα στα οποία εκτέθηκαν καθ 'όλη τη διάρκεια της ζωής τους. Μόλις επέστρεψαν 21, οι ερευνητές πήραν ένα δείγμα αίματος που χρησιμοποίησαν για να μετρήσουν τη μεθυλίωση του DNA σε όλο το γονιδίωμα τους, καθώς και πρωτεΐνες σχετιζόμενες με τη φλεγμονή που έχουν προηγουμένως συνδεθεί με καρδιαγγειακές παθήσεις και άλλες ασθένειες που σχετίζονται με τη γήρανση.
Οι συγγραφείς κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι το παιδικό περιβάλλον αυτών των νέων έπληξε το επίπεδο των πρωτεϊνών που σχετίζονται με τη φλεγμονή (βιοδείκτες) στο αίμα τους κατά την ενηλικίωση, πιθανώς ως αποτέλεσμα της μεθυλίωσης ορισμένων γονιδίων που σχετίζονται με τη φλεγμονή. Η δυσλειτουργία αυτών των πρωτεϊνών μπορεί να επηρεάσει την υγεία και τον κίνδυνο ασθένειας.
Τα θρεπτικά, μικροβιακά, ψυχολογικά και κοινωνικά περιβάλλοντα που εκτίθενται τα παιδιά στην ανάπτυξη είναι κρίσιμα για τη φυσιολογία και την υγεία τους αργότερα στη ζωή τους, λέει ο McDade. Όσον αφορά τις επιδράσεις συγκεκριμένων παιδικών περιβαλλόντων, επεσήμανε τον παρατεταμένο θηλασμό, την έκθεση σε μικρόβια και την αφθονία οικογενειακών περιουσιακών στοιχείων που οδήγησαν σε καλύτερη ρύθμιση των φλεγμονωδών πρωτεϊνών.
Με τη σειρά τους, η παρατεταμένη απουσία ενός γονέα, η έλλειψη έκθεσης σε μικρόβια και η έλλειψη οικογενειακών περιουσιακών στοιχείων προκάλεσαν μια υψηλότερη δυσλειτουργία των φλεγμονωδών πρωτεϊνών.
Δεν είναι η πρώτη φορά που η έρευνα έχει δείξει ότι το περιβάλλον ενός παιδιού που μεγαλώνει μπορεί να συμβάλει στον προσδιορισμό της μελλοντικής υγείας του. Αυτή δεν είναι ακόμη η πρώτη φορά που οι επιστήμονες έχουν συνδέσει το περιβάλλον με τη μεθυλίωση του DNA και τη μεθυλίωση στην υγεία (αυτές οι μελέτες έχουν γίνει σε ποντίκια). Πρόκειται, ωστόσο, για μία από τις πρώτες και πληρέστερες έρευνες που δείχνουν ότι οι επιγενετικές τροποποιήσεις που δημιουργούνται από το περιβάλλον έχουν διαρκή αποτελέσματα στην ανθρώπινη υγεία.
