Τι θα γινόταν αν μπορούσαμε να κληρονομήσουμε περισσότερα από τα γονίδια των γονιών μας; Τι θα γινόταν αν μπορούσαμε να κληρονομήσουμε την ικανότητα να ενεργοποιούμε και να απενεργοποιούμε τα γονίδια;
Αυτές οι πιθανότητες ήρθαν στο φως μετά από εμάς πρόσφατη μελέτη, που δημοσιεύτηκε στο Nature Communications. Βρήκαμε ότι οι πληροφορίες πέρα από τα γονίδιά μας μεταβιβάστηκαν από τη μαμά στους απογόνους για να επηρεάσουν τον τρόπο με τον οποίο αναπτύσσεται ο σκελετός τους. Αυτή είναι η «επιγενετική» πληροφορία που συνήθως επαναφέρεται μεταξύ των γενεών.
Η έρευνά μας ήταν σε ποντίκια, η πρώτη περίπτωση αυτού του είδους σε θηλαστικά όπου μια μακροχρόνια επιγενετική επίδραση από το ωάριο της μητέρας μεταφέρεται στην επόμενη γενιά. Αυτό έχει ισόβιες συνέπειες για την υγεία αυτής της γενιάς.
Ωστόσο, δεν μπορούμε να είμαστε βέβαιοι ότι οι ισοδύναμες επιγενετικές αλλαγές κληρονομούνται και στους ανθρώπους, συμπεριλαμβανομένων των επιπτώσεων για το πώς αναπτύσσεται ο σκελετός μας και των πιθανών επιπτώσεων στις ασθένειες.
Υπομονή, τι είναι πάλι η επιγενετική;
Τα γονίδιά μας (πακέτα DNA) λένε στο σώμα μας να παράγει ορισμένες πρωτεΐνες. Αλλά τα κύτταρά μας χρειάζονται επίσης οδηγίες για να ξέρουν εάν ένα γονίδιο πρέπει να χρησιμοποιηθεί (να ενεργοποιηθεί) ή όχι (να απενεργοποιηθεί).
Αυτές οι οδηγίες έρχονται με τη μορφή χημικών ή «επιγενετικών» ετικετών (μικρά μόρια) που βρίσκονται στην κορυφή του DNA. Συσσωρεύετε αυτές τις ετικέτες σε όλη σας τη ζωή.
Σκεφτείτε πώς τα σημεία στίξης βοηθούν τον αναγνώστη να καταλάβει μια πρόταση. Οι επιγενετικές ετικέτες επιτρέπουν στο κύτταρο να κατανοήσει μια αλληλουχία DNA.
Χωρίς αυτές τις επιγενετικές ετικέτες, το κύτταρο μπορεί να παράγει μια πρωτεΐνη τη λάθος στιγμή ή και καθόλου.
Ο χρόνος είναι κρίσιμος για τον τρόπο ανάπτυξης των εμβρύων. Εάν ορισμένα γονίδια εκφραστούν (ενεργοποιηθούν για την παραγωγή μιας πρωτεΐνης) πολύ νωρίς ή πολύ αργά, ένα έμβρυο δεν θα αναπτυχθεί σωστά.
Τι είναι η επιγενετική;
Τι βρήκαμε;
Μας ενδιέφερε να κατανοήσουμε τη λειτουργία μιας πρωτεΐνης στα αυγά (ωάρια) ποντικού που ονομάζεται SMCHD1.
Αφαιρώντας το SMCHD1 από αυγά ποντικιού, βρήκαμε ποντίκια που αναπτύχθηκαν από αυγά χωρίς SMCHD1 είχαν αλλοιωμένο σκελετό, με κάποιους σπονδύλους στη σπονδυλική στήλη να έχουν διαταραχθεί.
Αυτό θα μπορούσε να εξηγηθεί μόνο από μια επιγενετική αλλαγή λόγω της απώλειας του SMCHD1 στο ωάριο.
Συγκεκριμένα, εξετάσαμε ένα σύνολο γονιδίων που είναι γνωστά ως Χοκ γονίδια. Αυτά κωδικοποιούν μια σειρά πρωτεϊνών που είναι γνωστό ότι ελέγχουν τον τρόπο με τον οποίο αναπτύσσονται οι σκελετοί των θηλαστικών.
Χοκ γονίδια βρίσκονται σε όλα τα ζώα, από τις μύγες μέχρι τους ανθρώπους, και είναι ζωτικής σημασίας για τη ρύθμιση της σπονδυλικής μας στήλης. Το Evolution έχει ρυθμίσει με ακρίβεια το χρόνο της έκφρασης του Χοκ γονίδια κατά την εμβρυϊκή ανάπτυξη για να διασφαλιστεί ότι ο σκελετός συναρμολογείται σωστά.
Η μελέτη μας έδειξε ότι οι επιγενετικές ετικέτες που δημιουργούνται από το SMCHD1 της μητέρας στο ωάριο της μπορούν να επηρεάσουν τον τρόπο Χοκ γονίδια εκφράζονται στους απογόνους της.
Τα ευρήματα αποτελούν μεγάλη έκπληξη γιατί σχεδόν όλες οι επιγενετικές ετικέτες στο ωάριο διαγράφονται λίγο μετά τη σύλληψη. Σκεφτείτε το λίγο σαν επαναφορά εργοστασιακών ρυθμίσεων.
Αυτό σημαίνει ότι είναι ασυνήθιστο να μεταφέρονται επιγενετικές πληροφορίες από το ωάριο της μητέρας στους απογόνους της για να διαμορφώσουν τον τρόπο με τον οποίο μεγαλώνουν.
Τι σημαίνει αυτό για εμάς;
Τα ευρήματά μας υποδηλώνουν ότι ακόμη και τα γονίδια που δεν κληρονομείτε από τη μητέρα σας μπορούν να επηρεάσουν την ανάπτυξή σας.
Αυτό μπορεί να έχει συνέπειες για τα παιδιά γυναικών με παραλλαγές στο γονίδιο SMCHD1. Οι παραλλαγές στο SMCHD1 προκαλούν ανθρώπινες ασθένειες όπως μια μορφή μυική δυστροφία.
Στο μέλλον, το SMCHD1 μπορεί να αποτελέσει στόχο για νέα φάρμακα για να αλλάξουν τον τρόπο λειτουργίας της πρωτεΐνης και να βοηθήσουν ασθενείς με ασθένειες που προκαλούνται από παραλλαγές του SMCHD1. Επομένως, είναι σημαντικό να κατανοήσουμε ποιες συνέπειες μπορεί να έχει στις μελλοντικές γενιές η διαταραχή του SMCHD1 στο ωάριο.
Τι θα λέγατε για άλλες ασθένειες;
Οι επιστήμονες αρχίζουν τώρα να καταλαβαίνουν ότι οι επιγενετικές ετικέτες που προστίθενται στα γονίδιά μας είναι ευαίσθητες στις αλλαγές στο περιβάλλον. Αυτό μπορεί να σημαίνει ότι οι περιβαλλοντικές παραλλαγές, όπως η διατροφή ή το επίπεδο σωματικής μας δραστηριότητας, μπορεί να επηρεάσουν τον τρόπο έκφρασης των γονίδιών μας. Ωστόσο, αυτές οι αλλαγές δεν αλλάζουν το ίδιο το DNA.
Η επιγενετική κατάσταση υφίσταται τις περισσότερες αλλαγές όταν το ωάριο αναπτύσσεται και κατά την πολύ πρώιμη εμβρυϊκή ανάπτυξη, λόγω της «επαναφοράς εργοστασιακών ρυθμίσεων» μεταξύ των γενεών. Αυτό σημαίνει ότι το έμβρυο είναι πιο ευάλωτο σε επιγενετικές, συμπεριλαμβανομένων περιβαλλοντικών, αλλαγών κατά τη διάρκεια αυτού του αναπτυξιακού παραθύρου.
Καθώς ανακαλύπτουμε περισσότερες περιπτώσεις όπου οι επιγενετικές πληροφορίες κληρονομούνται από τη μητέρα, μπορεί να υπάρξουν περιπτώσεις όπου η διατροφή ή άλλες περιβαλλοντικές αλλαγές που βιώνει η μητέρα θα μπορούσαν να επηρεάσουν την επόμενη γενιά.
Δεδομένου ότι οι επιστήμονες μπορούν τώρα να μελετήσουν τι συμβαίνει σε ένα μόνο ωάριο, είμαστε σε θέση να προσδιορίσουμε πώς μπορεί να συμβεί αυτό και να βρούμε τι ακριβώς θα μπορούσαμε να κληρονομήσουμε.
Σχετικά με το Συγγραφέας
Μάρνι Μπλούιτ, Προϊστάμενος, Εργαστήριο Μοριακής Ιατρικής, Ινστιτούτο Walter και Eliza Hall και Ναταλία Μπενέτι, Διδάκτωρ, Τμήμα Επιγενετικής και Ανάπτυξης, Ινστιτούτο Walter και Eliza Hall
Αυτό το άρθρο αναδημοσιεύθηκε από το Η Συνομιλία υπό την άδεια Creative Commons. Διαβάστε το αρχικό άρθρο.
Σχετικές Βιβλία:
Ατομικές συνήθειες: Ένας εύκολος και αποδεδειγμένος τρόπος για να οικοδομήσουμε καλές συνήθειες και να σπάσουμε τους κακούς
από τον James Clear
Το Atomic Habits παρέχει πρακτικές συμβουλές για την ανάπτυξη καλών συνηθειών και την εξάλειψη των κακών, με βάση την επιστημονική έρευνα για την αλλαγή συμπεριφοράς.
Κάντε κλικ για περισσότερες πληροφορίες ή για παραγγελία
Οι τέσσερις τάσεις: Τα απαραίτητα προφίλ προσωπικότητας που αποκαλύπτουν πώς να κάνετε τη ζωή σας καλύτερη (και τη ζωή των άλλων ανθρώπων καλύτερη)
από την Γκρέτσεν Ρούμπιν
Το Four Tendencies προσδιορίζει τέσσερις τύπους προσωπικότητας και εξηγεί πώς η κατανόηση των δικών σας τάσεων μπορεί να σας βοηθήσει να βελτιώσετε τις σχέσεις σας, τις εργασιακές σας συνήθειες και τη συνολική ευτυχία.
Κάντε κλικ για περισσότερες πληροφορίες ή για παραγγελία
Σκέψου ξανά: Η δύναμη του να ξέρεις τι δεν ξέρεις
από τον Άνταμ Γκραντ
Το Think Again διερευνά πώς οι άνθρωποι μπορούν να αλλάξουν γνώμη και στάσεις και προσφέρει στρατηγικές για τη βελτίωση της κριτικής σκέψης και της λήψης αποφάσεων.
Κάντε κλικ για περισσότερες πληροφορίες ή για παραγγελία
The Body Keeps the Score: Εγκέφαλος, Νους και Σώμα στη θεραπεία του τραύματος
από τον Bessel van der Kolk
Το The Body Keeps the Score συζητά τη σύνδεση μεταξύ τραύματος και σωματικής υγείας και προσφέρει πληροφορίες για το πώς μπορεί να αντιμετωπιστεί και να θεραπευτεί το τραύμα.
Κάντε κλικ για περισσότερες πληροφορίες ή για παραγγελία
The Psychology of Money: Διαχρονικά μαθήματα για τον πλούτο, την απληστία και την ευτυχία
του Morgan Housel
Το The Psychology of Money εξετάζει τους τρόπους με τους οποίους οι στάσεις και οι συμπεριφορές μας γύρω από τα χρήματα μπορούν να διαμορφώσουν την οικονομική μας επιτυχία και τη συνολική μας ευημερία.
