Svatko od nas ima otprilike 25 000 gena koji sadrže i prijenose informacije o tome što naše tijelo treba uraditi. No nisu svi geni uvijek aktivni ili izraženi u svako vrijeme.
Os Uma / Piše: Barbara Kovačević
Epigenetika (što znači ‘iznad gena’) je disciplina koja se bavi istraživanjem promjena u genetskoj aktivnosti koje mogu biti naslijeđene no neće mijenjati naš genetski kod. Tako ponašanje i iskustva naših roditelja, djedova i baka mogu utjecati na osobine koje će se prenijeti na nas.
Dakle, dok možemo naslijediti skupinu gena, ono što jedemo ili doživljavamo kroz emocije može utjecati na aktivaciju gena i prenijeti se na potomke. Istraživanja sve više pokazuju da hranjive tvari, otrovi, prednatalno ili postnatalno izlaganje mogu potisnuti ili aktivirati gene što može utjecati na sve: od našeg emocionalnog stanja do prijemljivosti za bolesti. Određeni geni, na primjer, kada se uključe, mogu potisnuti rak.
Istraživanje provedeno nad miševima na Sveučilištu Duke je otkrilo da “čak i najmanja promjena u majčinoj ishrani može promijeniti boju krzna podmlatka i njihovu prijemljivost za bolesti kao što su pretilost, dijabetes i rak i to jednostavnim mijenjanjem epigenoma.”
Vodeći istraživač ove studije, Randy Jirtle, je rekao: “Prvi puta ikada, prikazali smo kako dopuna prehrani majke može trajno promijeniti način izražavanja gena kod podmlatka bez stvaranja promjene na samim genima.”
Sada su znanstvenici s Victor Chang Instituta u Sidneyu pomaknuli ova saznanja korak naprijed. U njihovom istraživanju je majčina ishrana određivala hoće li gen koji kontrolira boju i vjerojatnost dijabetesa, zajedno sa sklonošću ka prejedanju, kod potomaka biti uključen ili isključen.
“Davali smo (hranidbene) dodatke (mišjoj) majci sredinom trudnoće kada se formiraju jajnici i testisi embrija,” kaže dr. Catherine Suter. “Dakle, ciljali smo na iduću generaciju. Otkrili smo da su utjecaji jači u drugoj nego u prvoj generaciji – postoji (neka vrsta) sjećanja na ono što su vaša baka ili majka jele.”
Suter kaže da su miševi korišteni u istraživanju bili genetski identični. Promjene u izgledu i zdravlju potomaka su bile jednostavno rezultat različite ishrane. “Već neko vrijeme radimo na ovom području,” rekla je. “Znamo da loša (majčina) ishrana može dovesti do ranog pojavljivanja bolesti kasnije u životu (potomaka).”
„Ono što je relevantnije je prejedanje – 1 od 3 djece u osnovnim školama je pretilo. Postoje intergeneracijski ciklusi dijabetesa – nasljedne komplikacije – koje se ne odnose samo na prehrambene navike ili slično. Što ako dobro jedete, ali svejedno imate probleme s težinom?”
Epigenetika daje odgovore na ova pitanja i pomaže znanstvenicima shvatiti kako preokrenuti učinke ponašanja prethodnih generacija. Ona se, za razliku od gena kojima je za promjenu potrebno na stotine godina, može pojaviti relativno brzo. “Nisu nam potrebne genetske promjene,” kaže Suter. “Potrebna je jedna generacija (prehrambenih promjena) da se stanje povrati.”
„Nemoguće“ je riječ kojom su biolozi nekad opisivali epigenetičku baštinu gdje još nešto, osim DNK, prenosi osobine među generacijama. Primjerice, pokazalo se da okolišni utjecaji također igraju svoju ulogu: ishrana oca i razine stresa koje podnosi mogu oslabjeti metabolizam njegovih potomaka.
Iako se još uvijek pokušavaju otkriti načini na koji se to događa, neki dokazi ukazuju na to da su uzrok svemu kemijske prilagodbe DNK. Naime, neuroznanstvenik Tracy Bale i njegovi kolege sa Sveučilišta u Pennsylvaniji su otkrili da sisavci u svojem sjemenu nose molekule koje reguliraju gene, naziva mikro RNK.
Slično tome, na Medicinskoj školi Sveučilišta Massachusets je provedeno istraživanje epigenetičkog naslijeđa gdje su se mišji potomci hranili ishranom siromašnom mastima što je uzrokovalo pojačanu aktivnost gena vezanih uz metabolizam kolesterola i lipida. Sjeme tih miševa je bilo ispunjeno fragmentima nekoliko vrsta prijenosne RNK koja se u sjemenu našla tijekom njegovog prolaska kroz epididimis, kanal koji vodi iz testisa gdje stanice sazrijevaju.
Također, u još jednoj studiji provedenoj u Pekingu, usredotočenoj na fragmente prijenosne RNK, je otkriveno da će potomci miševa koji su hranjeni ishranom bogatom mastima, bez obzira na njihovu osobnu ishranu, pokazivati abnormalnu apsorpciju glukoze i neosjetljivosti na inzulin.
Ono što se dalje namjerava otkriti jest trajnost tih utjecaja i mogu li se oni promijeniti upravo zbog vjerovanja znanstvenika da loša ishrana roditelja može utjecati na potomke jednako kao i dobra.
Ostala istraživanja su pokazala da su potomci muških štakora koji su bili izloženi stresu značajno više patili od depresije i anksioznosti, ali i da majčinska briga može rezultirati mladunčadi koja su “u osnovi normalna”. Randy Jirtle o ovome kaže: ”Istraživanja (štakora) pokazuju da majčinska njega potomaka nakon rođenja smanjuje njihov odgovor na stres mijenjanjem epigenoma u mozgu.”
“Postoji evolucijski mehanizam koji ima veze s klimom, ishranom i stresom na koje reagiramo,” dodaje Suter.
Epigenetska se regulacija također pojavljuje i kod odraslih, potpuno razvijenih mozgova. Zbog toga ovdje postoji potencijal prilagodbe našeg ponašanja i utjecaja na način na koji djeluju naši geni.
“Osoba može biti pod većim rizikom od bolesti koje nastaju u odrasloj dobi,” kaže Suter. “Ali ključ jest u ‘riziku’ – to nije svršeni čin. Svjesnost o tom riziku i zdrav način života mogu donekle ublažiti to programiranje. Također, ako je taj programirani rizik smanjen, onda će intergeneracijski ciklus povećanog rizika s vremenom biti prekinut.”
Znanstvenici još uvijek uče pravila epigenetike i kako selektivno ciljati na gene, ali to samo pokazuje koliko smo dinamični, odnosno, da nismo svedeni samo na ono što imamo. Ili, kako je već rečeno, geni ne određuju našu sudbinu.
Os Uma / Piše: Barbara Kovačević
