Povezani sadržaj
- Kako se u DNK njezine bebe pokazuje depresija majke
DNK je genetski materijal koji nas čini takvima kakvi jesmo, određuje naše fizičke karakteristike i čak pomaže oblikovanju naše osobnosti. Postoje mnoge bolesti koje imaju snažnu nasljednu komponentu - Alzheimerova, Huntingtonova bolest, rak i dijabetes između ostalih - a rizik od njihove patnje prenosi se s naših roditelja putem naše DNK.
Ali saznajemo kako naš DNK nije uvijek u kamenu. Sada je tim istraživača sa Sveučilišta Severozapad na čelu sa profesorom antropologije Thomom McDadeom pokazao da DNK također može mijenjati vaše okruženje tijekom djetinjstva. Nadalje, zaključuju autori u časopisu Proceedings of the National Academy of Sciences, te izmjene mogu utjecati na to kako ili kada razvijete određene bolesti tijekom odrasle dobi.
Njihova istraga pratila je više od 500 djece na Filipinima i otkrili su da određene situacije u djetinjstvu mogu stvoriti modifikacije u genima povezanim s upalom, što utječe na to koliko smo skloni patiti od određenih bolesti. Konkretno, ti su čimbenici uključivali socioekonomski status, produženo odsustvo roditelja, trajanje dojenja, rođenje tijekom sušne sezone i izloženost mikrobovima u dojenačkoj dobi.
Ali što točno znače nalazi?
DNK je, u osnovi, zaista dugačak tekst sastavljen od abecede od 4 slova koju naše stanice koriste kao upute za uporabu za izradu proteina. Redoslijed rasporeda slova (slijed DNK) određuje gene koje osoba ima, a koji ostaju isti u cijelom tijelu te osobe. Unatoč tome, za funkcioniranje svake vrste stanice potrebni su samo neki geni (ili rečenice u tekstu DNK).
Ako su geni rečenice u tekstu DNK, epigenetske oznake su kao obojeni markeri koji označavaju koje gene stanica treba izraziti (važno je da ne mijenjaju redoslijed DNK). Najvažnija od ovih oznaka je metilacija ili dodavanje metilne skupine molekuli DNK, koja potiče ili inhibira ekspresiju određenih proteina, ovisno o tome na kojem je genu i gdje se nalazi u genu.
"Mogli bismo imati gene u svojim tijelima koji bi mogli dovesti do nekih loših ishoda ili štetnih zdravstvenih ishoda, ali ako ti geni šute, ako su isključeni zbog epigenetskih procesa, to može biti dobra stvar", objašnjava McDade, direktor autor studije PNAS .
McDade dodaje da najveći dio jednom metiliranog gena ostaje trajno metiliran. Iako nije sasvim jasno kako čovjekovo okruženje u djetinjstvu uzrokuje metilaciju nekih gena, moguće je istražiti njegov učinak.
Kako okoliš utječe na zdravlje
Upala - reakcija tijela na infekcije i rane - igra središnju ulogu u ljudskom zdravlju. Važan je igrač u mnogim fatalnim bolestima vezanim za starost, poput dijabetesa, kardiovaskularnih bolesti i demencije. Štoviše, sve je više dokaza da razina upale tijekom trudnoće može utjecati na bebinu težinu ili utjecati na to je li dijete rođeno prijevremeno.
Tijelo mora biti sposobno postaviti upalni odgovor na različite prijetnje i razine prijetnje. McDade uspoređuje posao upale s poslom vatrogasaca.
Pretpostavimo da je vatra infekcija ili ozljeda, a vatrogasna jedinica je upalni odgovor. Želite da vatrogasna postrojba dođe što je brže moguće i da iskoristi najmanje vode za gašenje vatre i tada želite da je napuste. Ne želite da oni uđu u vašu kuću s više vatrogasaca nego što je potrebno i da ispuše sve kako bi se ugasio mali požar; niti želite da se pojave do ogromne vatre sa samo kantom vode. Razmislite o potencijalnoj šteti u bilo kojem scenariju.
Istraživači su se usredotočili na ovu tjelesnu funkciju iz dva razloga. Prvo, prethodna istraživanja pokazala su da okruženje u djetinjstvu može uzrokovati nepravilnu regulaciju upale tijekom odrasle dobi. Drugo, imali su pristup doslovno životno vrijednim podacima iz skupine beba na Filipinima koje su mogli minirati zbog podataka o metilaciji i upali.
Ova skupina sastojala se od preko 3000 trudnica regrutovanih na Filipinima 1983. Te su žene dolazile iz različitih slojeva života: razlikovale su se u pristupu čistoj vodi ili krovu nad glavom, bilo da su živjele u urbanom ili ruralnom području, i da li su dolazili u česte kontakte sa životinjama. Iz podataka su pregledali preko 500 tih žena kako bi utvrdili je li okoliš odraslog djeteta doveo do epigenetskih modifikacija njihove DNK - a kasnije i do promjene upalnih proteina u krvi u odrasloj dobi.
Nakon što su im se rodila djeca, istražitelji su ih pratili i okoline kojoj su bili izloženi tijekom cijelog života. Jednom kada su napunili 21 godinu, istražitelji su uzeli uzorak krvi koji su koristili za mjerenje metilacije DNA kroz njihov genom, kao i proteine povezane s upalom koji su prethodno bili povezani s kardiovaskularnim bolestima i drugim bolestima povezanim sa starenjem.
Autori su utvrdili da je dječja okolina tih mladih godina utjecala na razinu proteina povezanih s upalom (biomarkera) u njihovoj krvi tijekom odrasle dobi, vjerojatno kao rezultat metilacije nekih njihovih gena povezanih s upalom. Disregulacija ovih proteina može utjecati na zdravlje i rizik od bolesti.
Prehrambena, mikrobna, psihološka i socijalna okruženja kojima su djeca izložena odrastanju kritična su za njihovu fiziologiju i zdravlje kasnije u životu, kaže McDade. Što se tiče učinaka specifičnih okruženja u djetinjstvu, ukazao je na dugotrajno dojenje, izloženost mikrobima i obilje obiteljskih sredstava koja su dovela do bolje regulacije upalnih proteina.
Zauzvrat, produljena odsutnost roditelja, nedostatak izloženosti mikrobima i nedostatak obiteljske imovine prediktirali su veću disregulaciju upalnih proteina.
Ovo nije prvi put da su istraživanja pokazala da djetetovo okruženje koje odrasta može pomoći u određivanju njegovog budućeg zdravlja. Ovo nije ni prvi put da su znanstvenici povezali okoliš s metilacijom DNK i metilacijom na zdravlje (ova istraživanja su provedena na miševima). Ovo je, međutim, jedno od prvih i najpotpunijih istraživanja koje pokazuju da epigenetske modifikacije koje stvara okoliš imaju trajne učinke na ljudsko zdravlje.
