Спосіб життя вашої бабусі в юності впливає на те, яким ви є сьогодні. Наприклад, якщо їй в дитинстві не приділяли достатньо уваги, онук чи онучка, найімовірніше, матимуть схильність до клінічної депресії. Цукровий діабет, ожиріння чи порушення обміну речовин у представників наступних поколінь – наслідки пережитого бабусею або прабабусею голоду під час вагітності.

Яким чином гени можуть змінитися?

Єдина причина тому – епігенетика; «епі» означає «зверху». ДНК – це не лише основи A, T, C і G, зібрані у структурі подвійної спіралі. На ній є ще епігенетичні маркери, що віддають команди генам – можуть вони «вимикатися» чи ні.
Поширеною формою епігенетичної модифікації є метилювання ДНК, що включає видалення або додавання метильної групи (СН3) до базового цитозину (азотиста основа; використовується у зберіганні й транспортуванні генетичної інформації) спеціальними ферментами. Сам генетичний код залишається незмінним, але наявність метильної групи може запобігти зв’язуванню фактора транскрипції з геном, і тому ген не може бути експресований (інакше кажучи, ген «вимикається»).

Іншою формою епігенетичної модифікації є модифікація гістону (основного класу білків). У ядрі ДНК обмотана гістоновими білками, утворюючи нуклеосоми. Вони формують котушки, намотки та, зрештою, конденсовану структуру, яка називається хромосомою. Модифікація позитивно зарядженого гістону змінює заряд хвоста. Це впливає на щільність обмотки ДНК білками гістону. Що вона сильніша, то менш доступною є ДНК для транскрипції генів, факторів транскрипції та інших білків. Це й «вимикає» ген.

На діаграмі зображено структуру ДНК і те, як вона, обмотана 8-ма гістоновими білками, утворює нуклеосому.

Трохи більш ніж десять років тому вважалося, що з покоління в покоління передається лише генетичний код. Однак вчені зрозуміли, що епігенетичні маркери мають аналогічну здатність. Це означає, що, приміром, звичка вашої прабабусі курити могла змінити спосіб експресії генів і призвести до відмінностей, які ми бачимо сьогодні.

2012 року журнал BMC Medicine опублікував наукову працю – дослідження впливу нікотинового диму на вагітних мишей та їхнє потомства. Результати показали, що речовина деактивує епігенетичні маркери на важливих генах, які беруть участь у формуванні легень, і збільшує ймовірність розвитку у потомства астми. Дослідження пояснює зростання кількості дітей-астматиків. Куріння може призвести до епігенетичних модифікацій зародкової лінії, які можуть успадкувати наступні покоління.

«Голодна зима» і ожиріння

Аби ще раз підтвердити вплив способу життя старого покоління на нове, вчені дослідили відому «Голодну зиму» у Нідерландах часів Другої світової війни та ДНК дітей, чиї бабусі та дідусі жили в ту пору. Голландське населення не отримувало належної кількості продовольства протягом шести місяців: нацисти морили людей голодом через масові страйки на залізницях.

Феномен голландського голоду дав унікальну можливість вченим вивчити вплив недоїдання на гени й те, як вони можуть змінити організми майбутніх поколінь. Вагітні під час голоду жінки народжували дітей, які успадкували підвищений ризик розвитку ожиріння, діабету і навіть психічних розладів, як-от шизофренія. Результати показали, що голодування змінило епігенетичні маркери.

У ще одному дослідженні, проведеному 2018-го, науковці вивчали відповідальний за метаболізм ген PIM3. Вони виявили зв’язок між метиловою групою на гені та високим індексом маси тіла в людей, чиї матері голодувала під час вагітності. Заглушений внаслідок недоїдання, PIM3 сповільнює метаболізм у нащадків, чий організм, навіть попри правильне харчування, не може швидко спалювати жир. Це призводить до набору зайвих кілограмів.

Думка про те, що довкілля та інші фактори, які змінили життя наших предків, можуть спричинити розвиток шизофренії, депресії чи ожиріння, лякає. Виявляється, за кожну сигарету, пончик чи затяжну дієту розплачується не лише наше тіло.

Підтримайте Токар
50 грн.

10% середньостатистичної статті,
або ж пів дня роботи нашого сервера

Підтримати
Ось вона, нагода стати причетним до розвитку незалежних медіа!
Коменти