| |
XVIII./5. fejezet: Epigenetika és környezet
A sejtek epigenomja dinamikusan változik, genetikai és környezeti faktorok együttesen befolyásolják. Továbbá, az epigenetika módosítások reverzibilisek, mely tulajdonság lehetővé teszi, hogy a genom a környezet hatásaira, mint a táplálkozás, stressz, toxicitás, testmozgás és gyógyszerek flexibilisen tudjon alkalmazkodni. |
 |
A II. Világháború alatt, 1944/45 telén az étel nagyon limitált mennyiségben állt rendelkezésre. Az éhínség és a megfelelő vitaminok és fehérjék hiánya a teljes populációra, de különösen a terhes nőkre, hatással volt. Az ebben az időszakban születettek magasabb rizikóval rendelkeznek olyan betegségekre, mint a schizophrenia, stressz érzékenység és obezitás. A terhesség alatti anyai stressz különböző neurodevelopmentális és pszichiátriai betegség kialakulásával mutat asszociációt, súlyos rizikófaktorok lehet bizonyos gének promoterének aktivációjának megváltoztatásán keresztül. Azok a toxinok, melyeknek napi szinten ki vagyunk téve szintén képesek az epigenom megváltoztatásán keresztül befolyásolni az egészségünket. Számos baktérium toxin (Listeria monocytogenes, Clostridium perfringens, és Streptococcus pneumonia) képes a hiszton molekulák acetilációs mintázatának drámai megváltoztatására. Az arzén például globálisan képes megváltoztatni a promóterek metilációs mintázatát, a hiszton acetilációt és metilációt, valamint a miRNS expressziót. Így az arzénnak való kitettség hosszú távon az epigenetikai szabályozást teljes egészében képes megváltoztatni, ezzel is hozzájárulva a karcinogenezishez. Az epigenetikai változásokra az egyik legelőnyösebb hatással a testmozgás van, mely mind egészséges, mind rákos betegek esetében kimutatható. A testmozgás hatására olyan gének DNS metilációs mintázata változik meg melyek a tumor szupresszióban játszanak szerepet, valamint csökkentik az onkogének expresszióját. Számos gyógyszer képes befolyásolni a globális DNS metilációs mintázatot, mint például a nők által orálisan szedett fogamzásgátló tabletták. |
 |
Összegzés
Összefoglalva elmondható, hogy az epigenetika a biológiai működés finomszabályozója, mely befolyással van a genotípus megnyilvánulására, tehát magára a fenotípusra. Egyfajta kapcsolat létezik a genetikai öröklődés és a környezeti faktorok között. Epigenetikai megközelítéssel válaszolhatunk arra a kérdésre, hogy miképpen határozza meg ugyanaz a genetikai összetétel az embrionális differenciálódás során létrejövő sokféle sejt fenotípust és a környezeti hatások hogyan alakítják tovább ezt a fenotípust. Ezt a megfigyelést támasztja alá az egypetéjű ikerpárok között megfigyelhető, az életkor előrehaladtával növekvő változások összessége, mely az eltérő környezeti hatások feldúsulásával és az epigenetikán keresztül kifejtett befolyásával magyarázható (lásd. ikerkutatás). Az epigenetika arra kérdésre is keresi a választ, hogy a környezeti tényezőknek a szülőkre gyakorolt hatása, milyen molekulárisan igazolható változásokat okoz az utódok génkifejeződésében. Vizsgálja továbbá, hogy milyen folyamatok állnak az emlős nőstények egyik X kromoszómájának inaktivációja vagy a gén csendesítés mögött. Minden esetben közös, hogy a vizsgálat tárgya azonos: egy gén információja hogyan kerül át egyik generációból a másikba a DNS-szekvencia megváltozása nélkül, vagyis epigenetikai úton. |
|