petarg/Shutterstock

Στη μάχη της φύσης εναντίον της ανατροφής, η ανατροφή έχει μια νέα πρόσληψη: την επιγενετική - που προήλθε από τη μοριακή βιολογία για να δώσει επιστημονική βαρύτητα στο επιχείρημα ότι τα γονίδια δεν είναι το πεπρωμένο. Τα συντριπτικά στοιχεία για γενετικές επιδράσεις στα ψυχολογικά μας χαρακτηριστικά δημιουργούν ένα μοιρολατρικό όραμα για πολλούς ανθρώπους, ένα όραμα στο οποίο είμαστε σκλάβοι της βιολογίας μας, χωρίς να ελέγχουμε τη δική μας ψυχή και τη δική μας συμπεριφορά. Η επιγενετική, ένας μηχανισμός ρύθμισης της γονιδιακής έκφρασης, φαίνεται να προσφέρει μια διαφυγή από τον γενετικό ντετερμινισμό, ένα μέσο για να υπερβούμε τις έμφυτες προδιαθέσεις μας και να αλλάξουμε αυτό που είμαστε.

Αυτή η άποψη αντιπροσωπεύεται καλά από τον Deepak Chopra MD και τον Rudolph Tanzi MD, καθηγητή νευρολογίας στην Ιατρική Σχολή του Χάρβαρντ, ο οποίος γράφω:

Κάθε μέρα φέρνει νέα στοιχεία ότι η σύνδεση μυαλού-σώματος φτάνει μέχρι τις δραστηριότητες των γονιδίων μας. Το πώς αλλάζει αυτή η δραστηριότητα ως απάντηση στις εμπειρίες της ζωής μας αναφέρεται ως «επιγενετική». Ανεξάρτητα από τη φύση των γονιδίων που κληρονομούμε από τους γονείς μας, η δυναμική αλλαγή σε αυτό το επίπεδο μας επιτρέπει σχεδόν απεριόριστη επιρροή στη μοίρα μας.

Αυτή η ελπίδα πηγάζει από έρευνα Αυτό υποδηλώνει ότι ορισμένοι τύποι εμπειριών σε ζώα μπορεί πράγματι να έχουν ως αποτέλεσμα την προσκόλληση ενός επιγενετικού σήματος σε ορισμένα γονίδια, με μακροχρόνιες επιπτώσεις στη συμπεριφορά. Η επιγενετική δίνει έτσι κάποια μηχανιστικά διαπιστευτήρια στην ιδέα ότι μπορούμε να παρακάμψουμε ή να αντικαταστήσουμε τα γονίδια που διαφορετικά θα υπαγόρευαν τα έμφυτα χαρακτηριστικά και τις προδιαθέσεις μας.

Υπάρχει μια εγγενής αντίφαση σε αυτή την ιδέα, ωστόσο, στο ότι ο μηχανισμός που προσδίδει ανταπόκριση στην εμπειρία υποτίθεται ότι, ταυτόχρονα, κλειδώνει στη θέση τους τις προκύπτουσες αλλαγές. Υπάρχουν μάλιστα μελέτες υποδηλώνοντας ότι τέτοια επιγενετικά σημάδια μπορούν να μεταβιβαστούν από τους γονείς στα παιδιά τους, ακόμη και στα εγγόνια τους, προτρέποντάς τα να συμπεριφέρονται με συγκεκριμένο τρόπο ως απάντηση στις εμπειρίες που είχαν οι πρόγονοί τους. Αυτή είναι μια ειρωνικά ντετερμινιστική ιδέα – ότι η συμπεριφορά ενός ατόμου θα επηρεαζόταν τόσο έντονα από τις εμπειρίες των προγόνων του – ειδικά για έναν μηχανισμό που υποτίθεται ότι διαμεσολαβεί απεριόριστη ευελιξία συμπεριφοράς.

Για να αξιολογήσουμε τους ισχυρισμούς ότι η επιγενετική μπορεί να μας απελευθερώσει από τα προκαθορισμένα ψυχολογικά μας χαρακτηριστικά, πρέπει να εξετάσουμε τις λεπτομέρειες του τρόπου με τον οποίο τα γονίδιά μας επηρεάζουν αυτά τα χαρακτηριστικά και τι πραγματικά συνεπάγεται η επιγενετική.

Όλοι έχουμε κωδικοποιήσει στο γονιδίωμά μας ένα πρόγραμμα για τη δημιουργία ενός ανθρώπου, με ανθρώπινο εγκέφαλο, που προσδίδει τη γενική ανθρώπινη φύση μας. Αλλά αυτό το πρόγραμμα διαφέρει μεταξύ των ανθρώπων λόγω των πολλών εκατομμυρίων γενετικών διαφορών που όλοι έχουμε. Έτσι, το πρόγραμμα για να φτιάξω τον εγκέφαλό μου διαφέρει από το πρόγραμμα για να φτιάξω το δικό σας. Και ο ακριβής τρόπος αναπαραγωγής του προγράμματος διαφέρει από εκτέλεση σε εκτέλεση, οπότε το το αποτέλεσμα διαφέρει ακόμη και μεταξύ γενετικά πανομοιότυπων διδύμων. Έτσι η ατομική μας φύση είναι μια μοναδική παραλλαγή στο γενικό θέμα.

Ερχόμαστε ενσύρματα διαφορετικά, με έμφυτες προθέσεις επηρεάζει το δικό μας νοημοσύνη, προσωπικότητα, σεξουαλικότητα ακόμα και με τον τρόπο που εμείς αντιλαμβάνονται τον κόσμο. Αυτά τα έμφυτα ψυχολογικά χαρακτηριστικά δεν καθορίζουν απαραιτήτως τη συμπεριφορά μας από στιγμή σε στιγμή, αλλά την επηρεάζουν, τόσο σε κάθε δεδομένη στιγμή όσο και καθοδηγώντας την ανάπτυξη των συνηθειών μας και την εμφάνιση άλλων πτυχών του χαρακτήρα μας κατά τη διάρκεια της ζωής μας. . Μπορεί όμως η επιγενετική να αντικαταστήσει πραγματικά αυτές τις γενετικές επιδράσεις στην ψυχολογία μας;

Στη μοριακή βιολογία, η επιγενετική αναφέρεται σε έναν κυτταρικό μηχανισμό για τον έλεγχο της έκφρασης των γονιδίων. Είναι ιδιαίτερα σημαντικό για τη δημιουργία διαφορετικών τύπων κυττάρων κατά την εμβρυϊκή ανάπτυξη. Όλα τα κύτταρά μας περιέχουν το ίδιο γονιδίωμα, με περίπου 20,000 γονίδια, το καθένα από τα οποία κωδικοποιεί μια συγκεκριμένη πρωτεΐνη, όπως το κολλαγόνο, τα ηπατικά ένζυμα ή τους υποδοχείς νευροδιαβιβαστών. Διαφορετικοί τύποι κυττάρων χρειάζονται ένα διαφορετικό υποσύνολο αυτών των πρωτεϊνών για να κάνουν τις αντίστοιχες εργασίες τους. Έτσι, σε κάθε τύπο κυττάρου, ορισμένα γονίδια «ενεργοποιούνται», δηλαδή το γονίδιο μεταγράφεται από ένα ένζυμο σε αγγελιοφόρο RNA, το οποίο στη συνέχεια μεταφράζεται στην κατάλληλη πρωτεΐνη. Άλλοι είναι «απενεργοποιημένοι», έτσι ώστε ένα κομμάτι DNA να βρίσκεται εκεί και η πρωτεΐνη να μην παρασκευάζεται στην πραγματικότητα.

Ενώ ένα έμβρυο αναπτύσσεται, ορισμένα κύτταρα θα λάβουν ένα σήμα να γίνουν μυϊκά κύτταρα ή νευρικά κύτταρα ή κύτταρα δέρματος. Αυτό το σήμα προκαλεί την έκφραση ορισμένων γονιδίων και την καταστολή άλλων. Αλλά αυτά τα σήματα είναι συχνά παροδικά και δεν επιμένουν μετά την ανάπτυξη, ενώ τα κύτταρα πρέπει να παραμείνουν μυϊκά κύτταρα ή κύτταρα δέρματος ή νευρικά κύτταρα. Οι επιγενετικοί μηχανισμοί περιλαμβάνουν τη συσκευασία του DNA σε ενεργές ή ανενεργές καταστάσεις, έτσι ώστε τα αρχικά προφίλ γονιδιακής έκφρασης να διατηρούνται κατά τη διάρκεια ζωής των κυττάρων. Έτσι λειτουργεί ως ένα είδος κυτταρικής μνήμης. Η επιγενετική κατάσταση ενός κυττάρου μπορεί ακόμη και να μεταβιβαστεί μέσω κυτταρικών διαιρέσεων.

Παρερμηνευμένο

Δυστυχώς, αρκετοί όροι σε αυτήν την περιγραφή επιδέχονται παρερμηνεία. Πρώτον είναι ο ίδιος ο όρος «γονίδιο». Η αρχική σημασία της λέξης προήλθε από την επιστήμη της κληρονομικότητας και αναφερόταν σε κάποιο φυσικό πράγμα που μεταδόθηκε από τους γονείς στους απογόνους και που έλεγχε κάποιο παρατηρήσιμο χαρακτηριστικό. Τώρα γνωρίζουμε ότι τα γονίδια με την έννοια της κληρονομικότητας είναι στην πραγματικότητα παραλλαγές στην αλληλουχία του DNA που κωδικοποιεί κάποια πρωτεΐνη. Για παράδειγμα, το «γονίδιο για» δρεπανοκυτταρική αναιμία είναι πραγματικά μια μετάλλαξη στο γονίδιο που κωδικοποιεί την πρωτεΐνη αιμοσφαιρίνη. Όλοι έχουμε το ίδιο σύνολο γονιδίων, απλά διαφορετικές εκδοχές τους.

Δεύτερον, και σχετικό, όταν λέμε ότι ένα γονίδιο «εκφράζεται» εννοούμε ότι από την άποψη της μοριακής βιολογίας. Μπορεί να ακούγεται σαν να εννοείται από την άποψη της κληρονομικότητας, σαν να αναφέρεται στην επίδραση μιας γενετικής παραλλαγής σε κάποιο χαρακτηριστικό είτε είναι εμφανής είτε όχι. Αλλά αυτά δεν είναι καθόλου το ίδιο πράγμα. Στην πραγματικότητα, η σχέση μεταξύ των επιπέδων έκφρασης οποιουδήποτε δεδομένου γονιδίου και των χαρακτηριστικών μας είναι συνήθως εξαιρετικά περίπλοκη και έμμεση.

Τρίτον, ο όρος «κυτταρική μνήμη» υποδηλώνει αναπόφευκτα ότι η επιγενετική μπορεί να αποτελεί τη βάση της ψυχολογικής μνήμης και έτσι να αποτελεί τη βάση της απόκρισής μας στην εμπειρία. Αν και απαιτούνται δυναμικές αλλαγές στη γονιδιακή έκφραση για να συμβεί ο σχηματισμός αναμνήσεων, δεν υπάρχουν στοιχεία ότι οι ίδιες οι μνήμες αποθηκεύονται σε μοτίβα γονιδιακής έκφρασης. Αντίθετα, είναι ενσωματωμένο σε αλλαγές στη δύναμη των συνδέσεων μεταξύ των νευρικών κυττάρων, που μεσολαβούνται από πολύ τοπικές, υποκυτταρικές αλλαγές στη νευροανατομία.

Τέλος, η ιδέα ότι οι επιγενετικές τροποποιήσεις του DNA μπορούν να «μεταβιβαστούν» προορίζεται από την άποψη της κυτταρικής διαίρεσης, αλλά ακούγεται ότι οι επιγενετικές αποκρίσεις στην εμπειρία μπορούν να μεταδοθούν από έναν οργανισμό στους απογόνους του. Αν και ένας τέτοιος μηχανισμός υπάρχει στα φυτά και στους νηματώδεις, υπάρχει κανένα πειστικό στοιχείο ότι αυτό συμβαίνει ιδιαίτερα στα θηλαστικά όχι στους ανθρώπους.

Αρκετά φανταστικό

Ας εξετάσουμε ένα απλό παράδειγμα. Εάν περάσω λίγο χρόνο έξω στο φως του ήλιου, θα εμφανίσω ένα μαύρισμα. Αυτή είναι ουσιαστικά μια επιγενετική διαδικασία, που περιλαμβάνει αλλαγές στη γονιδιακή έκφραση που αυξάνουν την παραγωγή μελανίνης στο δέρμα μου, με αποτέλεσμα να σκουραίνει ο τόνος του δέρματος. Εδώ, υπάρχει μια αρκετά απλή, άμεση και άμεση σχέση μεταξύ της έκφρασης των σχετικών γονιδίων και του χαρακτηριστικού του χρώματος του δέρματος. Αυτή η κυτταρική απόκριση στην εμπειρία διαρκεί από εβδομάδες έως μήνες, αλλά όχι περισσότερο. Και δεν θα περάσει στα παιδιά ή στα εγγόνια μου.

Υπάρχουν μερικές νευρικές λειτουργίες όπου οι επιγενετικές επιδράσεις σε μικρό αριθμό γονιδίων μπορεί να είναι σημαντικές, όπως η ρύθμιση του ανταπόκριση στο στρες και εθισμός στα ναρκωτικά, για παράδειγμα. Αλλά τα ψυχολογικά χαρακτηριστικά όπως η ευφυΐα και η προσωπικότητα δεν καθορίζονται από τη συνεχή δράση λίγων γονιδίων.

Πρώτον, αυτά τα γνωρίσματα δεν είναι καθόλου γενετικά καθορισμένα – μεγάλο μέρος της παραλλαγής είναι μη γενετικής προέλευσης. Επίσης, οι γενετικές επιδράσεις προκύπτουν από την ποικιλία σε χιλιάδες γονίδια, και αυτή η παραλλαγή επηρεάζει κυρίως τις διαδικασίες ανάπτυξη του εγκεφάλου. Αυτά τα αποτελέσματα δεν προκύπτουν επειδή τα γονίδιά μας εκφράζονται με έναν συγκεκριμένο τρόπο, αυτή τη στιγμή, αλλά επειδή εκφράστηκαν με συγκεκριμένο τρόπο κατά την ανάπτυξη.

Αυτό οδήγησε στο να συνδεθεί ο εγκέφαλός μας με έναν συγκεκριμένο τρόπο, έτσι ώστε τα διάφορα νευρωνικά μας κυκλώματα τείνουν να λειτουργούν με συγκεκριμένο τρόπο, με αποτέλεσμα διαφορές στις γνωστικές λειτουργίες και στη λήψη αποφάσεων σε διάφορα σενάρια, που εκδηλώνονται ως χαρακτηριστικά πρότυπα συμπεριφοράς. Αυτός είναι ένας τρομερά μακρύς και πολύπλοκος δρόμος από τα γονίδια στα ψυχολογικά χαρακτηριστικά. Η ιδέα ότι μπορούμε να αλλάξουμε αυτά τα χαρακτηριστικά αλλάζοντας την έκφραση ορισμένων γονιδίων στους ενήλικες –όπως το μαύρισμα– είναι επομένως αρκετά φανταστική.

Η επίκληση του κυτταρικού μηχανισμού της επιγενετικής δεν το κάνει λιγότερο φανταστικό. Ούτε υπάρχει οποιαδήποτε πραγματική απόδειξη ότι εμπειρίες όπως το τραύμα προκαλούν επιγενετικές αλλαγές που επηρεάζουν τα παιδιά ή τα εγγόνια ενός πάσχοντος, συμπεριφορικά ή με οποιονδήποτε άλλο τρόπο.

Μαύρισμα στον ήλιο: ένα πράγμα που επηρεάζει η επιγενετική. ProStockStudio / Shutterstock

Ωστόσο, τίποτα από αυτά δεν σημαίνει ότι είμαστε γενετικά προγραμματισμένα αυτόματα των οποίων η συμπεριφορά είναι συνδεδεμένη από τη γέννηση. Σίγουρα έχουμε έμφυτες προδιαθέσεις, αλλά αυτές παρέχουν μόνο μια βάση για τη συμπεριφορά μας. Στην πραγματικότητα, είμαστε σκληρά καλωδιωμένοι να μάθουμε από την εμπειρία – αυτός είναι ο τρόπος προσαρμογής στις ιδιαίτερες περιστάσεις μας και πώς αναδύονται τα πρότυπα συμπεριφοράς μας. Αλλά αυτό συμβαίνει μέσω αλλαγών στη νευροανατομία μας, όχι στα πρότυπα γονιδιακής μας έκφρασης.

Ούτε αυτές οι δομές είναι σταθερές. Η αλλαγή παραμένει δυνατή. Μπορούμε ακόμα ελέγχουμε τη συμπεριφορά μας. Μπορούμε να εργαστούμε για να παρακάμψουμε και να αναδιαμορφώσουμε τις συνήθειές μας. Μπορούμε σε κάποιο βαθμό να υπερβούμε τις δικές μας υποσυνείδητες κλίσεις. Αυτό απαιτεί αυτογνωσία, πειθαρχία και προσπάθεια. Το μόνο πράγμα που δεν απαιτεί είναι η επιγενετική.

Σχετικά με το Συγγραφέας

Kevin Mitchell, Αναπληρωτής Καθηγητής Γενετικής και Νευροεπιστήμης, Trinity College Dublin

Αυτό το άρθρο αναδημοσιεύθηκε από το Η Συνομιλία υπό την άδεια Creative Commons. Διαβάστε το αρχικό άρθρο.

Σχετικά βιβλία

at InnerSelf Market και Amazon