Что такое эпигенетика и зачем о ней нужно знать каждому

Термин «эпигенетика» появился в 1942 году. Конрад Уоддингтон, биолог из Англии, предложил его как нечто среднее между генетикой и эпигенезом — учением о последовательном эмбриональном развитии. Предположение Уоддингтона было революционным в те времена, но полностью подтвердилось в XXI веке. Клетки передают по наследству не только свой геном. Поведение человека, его питание, режим дня, образ жизни в целом влияют на то, какие гены будут усиливать или, наоборот, ослаблять свою активность. И — вот что самое важное — эта информация может передаваться по наследству.

Если бы на наше развитие влиял только геном, все люди были бы примерно одинаковыми. Благодаря эпигеному мы внешне не похожи на обезьян, а в одной семье рождаются дети с разным цветом волос и глаз, с аллергиями или без них, склонные к набору веса или нет. Эпигенетические процессы начинаются ещё до рождения и продолжаются на протяжении всей жизни человека. В отличие от генетической информации, эпигенетические изменения могут воспроизводиться в трёх-четырёх поколениях, а при отсутствии фактора, стимулирующего эти изменения, исчезают.

Канадское исследование 2007 года доказывает неблагоприятные эпигенетические изменения в гиппокампе крысят, которых лишили материнской заботы. Учёные поделили новорождённых грызунов на две группы: одни после появления на свет оставались с матерью, других забирали у неё. Подопытные из второй группы вырастали трусливыми, замкнутыми. Исследование их ДНК показало, что в гиппокампе уменьшилось количество рецепторов к стрессорным гормонам, в результате они синтезировались в большем количестве. Поэтому происходила ненормальная реакция нервной системы на внешние раздражители. Позднее эти эффекты были зарегистрированы и у людей.

Одна из наиболее интересных и многообещающих эпигенетических гипотез заключается в том, что человек может подобрать ключи к механизмам управления генами и, возможно, нам станут подвластны такие физические процессы, происходящие в организме, как старение.

Генами можно управлять, целенаправленно воздействуя на их экспрессию, то есть выражение. На этом строятся современные подходы к медицине здоровья и долголетия. С помощью направленной экспрессии генов мы могли бы получить ментальные суперспособности, регенерировать органы и системы организма и продлевать жизнь. Пока это только предположение, но уже сейчас ведутся исследования возможностей остановить развитие раковых клеток с помощью модификации экспрессии генов. Исследования выявили ключевую роль эпигенетических процессов в регуляции функции иммунных клеток и опосредовании противоопухолевого иммунитета.

Мы сами можем повлиять на эпигенетические механизмы с помощью изменения образа жизни на более здоровый и передать по наследству эти изменения. Например, отказ от курения запускает повышенное метилирование ДНК. Приём фолиевой кислоты во время беременности может снизить риск множества врождённых заболеваний у ребёнка. Разнообразное питание и регулярные физические нагрузки тоже стимулируют позитивные изменения не только в вашей жизни, но и в жизни будущих поколений!