Читать книгу Антивозрастная медицина. Современная энциклопедия - Инга Фефилова - Страница 11

Эпигенетика – точка пересечения ваших генов и окружающей среды. Может показаться, что загадочные буквы ДНК объясняют абсолютно все.

«…нам стал известен язык, на котором Господь создавал жизнь…»

БИЛЛ КЛИНТОН

Есть нечто более важное, чем «особенные» гены в последовательности ДНК, – то, как эти гены активируются. Ген, который «не включается», ничего не делает. И еще: факторы окружающей среды вызывают изменение «включаемости» и активности генов. И еще: последствия, вызванные воздействием факторов окружающей среды, могут наследоваться.

Изменения в окружающей среде, приводящие к биологическим последствиям, которые продолжаются долгое время даже после того, как вызвавшее их событие минуло, – это эпигенетические факторы. «Эпи» переводится как «на», «над», «сверх» и «после». Эпигенетика – точка пересечения ваших генов и окружающей среды.

На молекулярном уровне это происходит следующим образом: ДНК является отправной точкой, но к ней могут добавляться маленькие группы химических соединений. Ни одно из подобных событий не ведет к структурным нарушениям в составе ДНК, т. е. изменениям базового генетического кода, но… Присоединение химических групп может вызвать изменение активности (экспрессии) соседствующих генов. Это влечет за собой изменения функции клеток и является эпигенетическим результатом.

Очень наглядно эпигенетический ландшафт проиллюстрировал Конрад Уоддингтон, ученый с исключительно широкими научными интересами (рис. 2).

Рис. 2. Ландшафт Уоддингтона

Как видите, на вершине холма располагается шарик. Это первичная клетка. Начиная скатываться, шарик может направиться по любому из нескольких желобов, ведущих к подножию холма. Его путь отражает вероятности судьбы как отдельных клеток, так и нашей жизни при воздействии всевозможных факторов, представленных в виде холмов и желобов. Мы наглядно понимаем, что закатить шарик наверх гораздо труднее, чем отправить его сверху вниз по нужному, самостоятельно просчитанному маршруту.

Так, совершенно одинаковые однояйцовые близнецы обладают совершенно идентичным генетическим кодом. Помня об этом, мы не слишком удивляемся тому, что шансы заболеть одинаковым недугом у них весьма высоки. Но почему же они далеко не равны 100 %?

Наши бабушки, родившиеся до революции, в силу относительно спокойного течения беременности матерей и натурального питания детей в первые годы жизни, несмотря на тяжелые исторические испытания, обладали гораздо большим уровнем здоровья (совокупность генетических, физиологических, иммунологических, нервно-психологических и других параметров), чем наши матери. Жизнь матерей, родившихся в 20–40-х годах, до и после рождения сопровождалась голодом и страхом. Поэтому подружки моей бабушки в 80 лет возились с внуками и сидели на лавочках, а подружки мамы в 75 не выходят из дома в силу болезни.

Все мы рождаемся с определенным набором генов, однако под воздействием различных факторов экспрессия генов может быть изменена.

Это похоже на игру в монетку: орел – выиграли, решка – проиграли. Причем не только мы, но и наши дети. Так почему? Объяснение легко найти на рисунке Уоддингтона: даже если старт одинаков, финиш зависит от превратностей пути.

• Если два генетически идентичных человека оказываются не идентичными по каким-то средовым причинам, это эпигенетика;

• если события среды приводят к биологическим последствиям, которые продолжаются, даже если это событие минуло, это эпигенетика;

• если ваш образ жизни не соответствует вашим генетическим особенностям – это тоже эпигенетика.

Все мы рождаемся в определенной генетической комплектации, но имеем «переключатели», от которых и зависит наше все. Факторы окружающей среды – питание, физические нагрузки, воздух, физический и эмоциональный стресс – «переключатели» активируют. Генная экспрессия зависит от того, что происходит вокруг вас, начиная от питания в младенчестве материнским молоком и заканчивая количеством браков и разводов.

Эпигенетика – это способ регуляции «включения» (экспрессии) генов без изменения их первичной структуры, совершенно новая дисциплина, в настоящее время производящая революцию в биологии.

С современных позиций при рассмотрении индивидуальных молекулярно-генетических основ здоровья генетическую систему следует обязательно дополнять эпигенетической системой, ответственной за включение или выключение генов в ответ на различные воздействия.

Таблица 10

ПОСЛЕДСТВИЯ ВОЗДЕЙСТВИЯ ЭПИГЕНЕТИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ НА ГЕНЫ

Как видите, если воздействия эпигенетических факторов на человека, у которого отсутствует соответствующий генетический полиморфизм (устойчивый генотип), нет, то риск развития заболевания низок. Если же эпигенетический фактор действует на человека, имеющего полиморфизм, то риск не только появляется, но становится существенно выше.

Генетика заряжает ружье, но именно события среды нажимают на курок.

Таблица 11

ВЛИЯНИЕ НЕКОТОРЫХ ФАКТОРОВ НА ОПРЕДЕЛЕННЫЕ ГЕНЫ

Как бы неумолимы и неуклонны ни были гены в своем шествии сквозь поколения, природа их эффектов ни в коей мере не является неумолимой и неуклонной.

Если я имею вариантный ген А, то я в любом случае передам этот ген своим детям, и этого не предотвратить. Но будут ли мои дети показывать какой-либо признак, связанный с обладанием гена А, зависит от воспитания, рациона, образования или от того, какими еще генами они будут обладать.

Здоровье человека есть результат взаимодействия генов с внешней средой. Наличие полиморфизмов (вариантных генов) – это не неизбежность, а вероятность, которой можно и нужно избежать.

У вас не разовьется болезнь сердца, или диабет, или рак только потому, что в вашем генетическом коде имеется «не тот» ген. Чтобы это случилось, требуется, чтобы вы «подтолкнули телегу», применив в качестве рычага факторы среды.

…генетическая предрасположенность к развитию тех или иных функциональных нарушений и заболеваний ни в коей мере не означает, что данные патологические состояния у вас обязательно разовьются.

ПРОФЕССОР Е. БАРАНОВА

В настоящее время возрастные изменения не рассматриваются как пассивное накопление ошибок. Намечается переход к представлениям о регуляторных эпигенетических изменениях, влияющих на активность (экспрессию) генов. Эпигенетические процессы не являются спонтанными, поскольку повторяются от человека к человеку и зачастую предшествуют возрастным проявлениям нарушения функций. Так, курение всегда повышает риск рака мочевого пузыря у лиц, имеющих полиморфный ген системы биотрансформации NAT2.

Генетическая предрасположенность – не приговор, а скорее, наоборот, основание для проведения определенно направленных оптимальных профилактических мероприятий, чтобы ликвидировать или предупредить развитие заболеваний, тем самым минимизировав индивидуальные риски ускоренного старения.

Зная генетические особенности организма, можно применять оптимальную стратегию сохранения здоровья и индивидуальной профилактики, меняя или исключая эпигенетические факторы. Спектр «работающих» и «неработающих» генов в различных условиях может меняться на протяжении всей индивидуальной жизни. Вследствие нарушения скорости и последовательности включения генов могут наступать и возрастные модификации в функциях и биохимических процессах в клетках.

Генетика не является проклятием. Болезни, связанные с возрастом, можно предотвратить, персонифицировав медицину и создавая адресные профилактические программы с учетом глубокого анализа предшествующих жизненных, экологических, стрессовых, пищевых и других факторов риска, тем самым минимизировав индивидуальные риски ускоренного старения.