epigenetica

epigenetica se ocupă cu schimbarea activității genice fără schimbarea secvenței ADN a genei. Multe procese din organism se bazează pe procesele de epigenetică. Rezultatele cercetărilor recente dovedesc importanța lor pentru capacitatea organismului de a modifica în contextul influențelor mediului.

Ce este Epigenetica?

Termenul epigenetică descrie schimbări în activitatea genelor, pe lângă ereditate (genetică). Deci, înseamnă că codul genetic al unei gene este fixat, dar nu întotdeauna aplicat. Epigenetica tratează modificările funcției genomului ADN-ului care nu sunt cauzate de o modificare a secvenței ADN.

Fiecare celulă dintr-o ființă vie conține același program genetic. Cu toate acestea, în cursul dezvoltării sale există o diferențiere a organelor și a diferitelor țesuturi. De exemplu, celulele sanguine au aceleași informații ereditare ca celulele renale. Doar gene diferite sunt active în cele două tipuri de celule. Diferențierea celulelor poate fi explicată prin procese epigenetice care se manifestă prin activarea sau inactivarea genelor.

Celulele nediferențiate sunt așa-numitele celule stem care se pot transforma într-un organism nou, identic genetic prin clonare. Cu toate acestea, celulele diferențiate pot fi, de asemenea, transformate în celule stem prin inversarea schimbării epigenetice.

Funcție și sarcină

După fiecare diviziune celulară, epigeneză modifică treptat informațiile genetice din interiorul celulei. Anumite gene sunt inactivate prin metilarea ADN-ului.

O altă opțiune este marcarea ADN-ului folosind ceea ce este cunoscut sub numele de acetilare cu histonă. Șuvița ADN lungă de doi metri este despachetată în nucleul celulelor minuscule și marcată în anumite puncte. Acest lucru garantează că doar informațiile relevante pentru tipul de celulă sunt citite. Atât metilarea cât și acetilarea histonică sunt controlate de agenți biochimici.

Fiecare organism, inclusiv oamenii, are multe așa-numite epigrami. Codurile genetice suplimentare care determină modificarea organismului sunt considerate epigramele. În decursul vieții, organismul se schimbă din ce în ce mai mult sub influența mediului. Codul genetic este păstrat, dar influențele externe sunt din ce în ce mai importante.

Influențele de mediu includ nutriția, factorii de stres, contactele sociale, toxinele de mediu sau chiar experiențe care sunt ancorate în psihicul persoanei. Se știe că organismul reacționează la acești factori și stochează experiențe pentru a putea reacționa, dacă este necesar.

Conform descoperirilor mai recente, toate interacțiunile dintre organism și mediu sunt controlate epigenetic. În consecință, aspectul extern (fenotipul), caracterul și comportamentul sunt semnificativ modelate de procese epigenetice.

Dezvoltarea diferită a gemenilor identici sub diferite influențe externe arată cât de puternică poate fi amprenta. Un alt exemplu poate fi modificările fizice datorate schimbării sexului trăit, care apar fără administrarea de medicamente. Burrneshas albanez (femeile care trăiesc viața unui bărbat) includ Mărturie despre aceasta.

Unele cercetări arată că trăsăturile dobândite pot fi transmise. Codul genetic de bază este transmis, dar modificări genetice suplimentare (modificări epigenetice) sunt, de asemenea, parțial transmise descendenților, păstrând secvența ADN-ului dat al genelor.

Boli și afecțiuni

Influența epigeneticii asupra fenotipului și a comportamentului uman devine din ce în ce mai clară. Noile rezultate ale cercetării indică importanța proceselor epigenetice asupra sănătății umane.

De exemplu, multe boli au o prepoziție genetică. Ele apar în familii. Exemple sunt diabetul zaharat, bolile cardiovasculare, bolile reumatice și demența. Aici, modul de viață joacă un rol major în cazul în care boala relevantă se declanșează deloc. La gemeni identici, de exemplu, s-a constatat că boala Alzheimer este foarte dependentă de mediu, în ciuda prepoziției sale genetice.

Cu epigenetica a fost, de asemenea, posibil să se clarifice de ce, de exemplu, ceaiul verde este atât de sănătos. Ingredientul activ epigalocatechin-3-galat (EGCG) din ceai activează o genă care codifică o enzimă care previne cancerul. La persoanele în vârstă, această genă este adesea metilată și, prin urmare, inactivă. Acest lucru crește probabilitatea de a dezvolta cancer la bătrânețe. Cu toate acestea, prin consumul de ceai verde, probabilitatea de cancer scade din nou.

Pe tărâmul albinelor, de exemplu, regina nu diferă genetic de muncitori. Dar, întrucât este singurul animal care este hrănit cu lăptișoare regale, se dezvoltă într-o albină regină. Odată cu ea, multe gene mutante sunt reactivate din cauza unui agent biologic specific.

La oameni, printre altele, condițiile sociale nefavorabile duc adesea la tulburări de personalitate mai târziu. Astăzi trebuie presupus că multe boli psihice și psihice sunt declanșate de procese epigenetice. Epigenomul uman stochează și traume care ulterior influențează structura personalității.

Noile studii științifice au arătat că multe erori apar la genomul persoanelor traumatizate. După o terapie de succes, aceste erori au dispărut din nou.

Există, de asemenea, modificări epigenetice care sunt transmise urmașilor și care le fac predispuse genetic la anumite boli. Într-un studiu uman suedez, de exemplu, a fost examinată relația dintre disponibilitatea alimentelor și predispoziția la boală în generațiile următoare.

Geneticienii Marcus Pembrey și Lars Olov Bygren au descoperit că nepoții bărbați ai bunicilor care aveau multe de mâncat erau mereu predispuși la diabet. Aici au avut loc probabil modificări epigenetice asupra cromozomilor sexuali.

Chiar și persoanele traumatizate pot transmite generațiilor viitoare modificări epigenetice. Cercetările ulterioare în domeniul epigeneticii ar trebui să ajute la descoperirea și inversarea modificărilor epigenetice cauzatoare de boli.