„Stim ca ereditatea joaca un rol semnificativ in dezvoltarea diabetului zaharat, boala Alzheimer, cancerul are o tumoare sau de celule canceroase din organism“, - spune geneticianul Evan Rosen de la Universitatea Harvard.
De ce gemenii identici au același risc de a dezvolta boala în prezența aceluiași material genetic uman? De ce creierul dezvoltă numai celulele creierului, nu inima sau rinichiul? Pot nutriția unei femei gravide sau a greutății ei corporale să afecteze gradul de risc al incidenței copilului ei deja la maturitate?
Răspunsurile le putem găsi, luați în considerare următoarele întrebări: ce „se aprinde“ și gene „off“ la om. Dacă oamenii de știință mai bine seama, acestea ar putea avea un impact asupra acestor procese de mai bine dieta de destinație sau de medicamente care ar reduce riscul de cancer, diabet, obezitate si alte boli.
Genele sunt lanțuri ADN care servesc ca un plan, un desen pentru sinteza proteinelor și din ele celule, țesuturi, ceea ce face posibilă miracolul vieții.
Unele din cele 20.000 de gene noastre sunt întotdeauna active, asigurând producerea de proteine, în timp ce altele sunt "pornite", apoi "oprite" la momente diferite. Ce le schimbă? Indicatori epigenetici.
Să dăm un exemplu. Un astfel de marker poate fi o grupare metil, care constă dintr-un atom de carbon atașat la trei atomi de hidrogen. Dacă un număr suficient de grupe metil este atașat la gena, aceasta "dezactivează" activitatea sa. Atunci când o grupare acetil, constând din doi atomi de carbon, oxigen și trei atomi de hidrogen, se alătură genei umane, aceasta se "întoarce".
Anumiți markeri epigenetici, de exemplu cei care "spun" celulelor creierului să producă numai celule cerebrale, mai degrabă decât inimă sau ficat, sunt "incluși" de la concepție la moarte.
Apoi pot apărea alții, apoi dispar din când în când, în funcție de dietă, greutatea corporală, stresul, expunerea la tutun sau, de exemplu, substanțele chimice cum ar fi DDT (insecticid).
"Ceea ce este deosebit de impresionant este faptul că putem influența markerii epigenetici prin dieta și stilul nostru de viață", spune un profesor de epigenetică și reglarea genelor umane. legate de cancer si imbatranire, de la Universitatea din Alabama, Birmingham. Dar, din păcate, în timp ce cercetarea este limitată numai la condițiile din laborator.
Agouti șoareci a trecut printr-o atenție aproape de oameni de știință. Ei sunt capabili să acumuleze grăsimi, să câștige greutate corporală și să sufere sau să fie slabi și sănătoși, în funcție de ceea ce se întâmplă cu o singură genă în timpul dezvoltării intrauterine a acestor animale.
Dacă o grupare metil este atașată la o anumită genă (metilare apare), aceasta se "oprește", apoi mouse-ul obține o culoare închisă, crește subțire și sănătos. În cazul în care procesul de metilare nu apare, gena este "on", iar mouse-ul pe acest fundal are o culoare galben deschis, dezvoltă obezitate, iar riscul de cancer sau de diabet este crescut semnificativ.
Acești nutrienți au contribuit la formarea grupărilor metil, ceea ce a dus la creșterea metilației genelor de șoarece. Din moment ce aceasta a "oprit" gena de mai sus, descendenții lor s-au născut cu o culoare mai închisă, mai subțiri și mai sănătoși. Același lucru sa întâmplat atunci când femelele însărcinate au fost hrănite cu genisteină și cu substanțe asemănătoare hormonilor extrase din soia. "
Și ce despre omul și genele sale. În cazul în care cercetatorii pot identifica markeri epigenetice la om, apoi mai târziu le schimba prin dieta sau droguri, acestea sunt, cel puțin teoretic, ar fi capabil de a reduce cancerul, diabetul si obezitatea. Este o perspectivă promițătoare, dar - în viitorul îndepărtat.
„Am folosit sa cred ca cancerul se datoreaza mutatii ale genelor, dar astăzi suntem convinși că jumătate din toate cazurile de cancer sunt asociate cu modificari epigenetice - spune Trygve Tollefsbol, un specialist de frunte al Comprehensive Cancer Center de la Universitatea din Alabama, Birmingham.
Acest lucru se schimbă foarte mult, deoarece mutația genelor este foarte dificilă, dacă nu să spun - aproape imposibil de stabilit, în timp ce markerii epigenetici se pot schimba ".
„Dacă aveți mutația genei BRCA1 se produce, crește riscul de cancer de san, si nu poate afecta în nici un fel această mutație - a declarat Emily Ho al Institutului numit după Linus Pauling, Universitatea din Oregon.
Dar dacă markerii epigenetici pot "porni" și "opri" această gena, atunci aceasta vă oferă o șansă de a reduce riscul bolii cu o dietă sau anumite medicamente ".
În celulele noastre există grupuri de oncogene care determină dezvoltarea tumorilor canceroase prin multiplicarea necontrolată a celulelor. Imaginați-vă că oncogenele sunt o pedală de gaz care accelerează creșterea celulelor. De asemenea, avem gene pentru oameni. inhibând creșterea tumorilor - este ca o pedală de frână ", spune Tollefsbol.
Într-o cușcă sănătoasă, pedalele de frână și de gaz acționează în mod echilibrat. Dar dacă oncogene „pornit“ (acestea nu sunt afectate de o grupare metil) sau „off“ gene onkopodavlyayuschie (acționează grupări metil), procesul de formare a tumorii este similar cu mașina graba jos de pe munte cu apăsat pentru a opri pedala de gaz. "
Acum, oamenii de știință în laborator au constatat că mărcile epigenetice pot fi afectate de anumite substanțe din alimente. De exemplu, curcumin conținute în turmeric și TGCG de ceai verde, soia, genisteina, resveratrol din struguri și sulforafan din legume crucifere (de exemplu, broccoli) inhibă enzimele care asigură atașarea sau detașarea grupărilor metil disponibile la gene in om.
În cazul în care animalele de laborator care au avut o predispoziție genetică la dezvoltarea cancerului de colon au fost date sulforafan, atunci ele reduc semnificativ dimensiunea de polipi intestinali, precum și reducerea numărului acestora; în plus, numărul de polipi a scazut markerilor tumorali. Dar până acum nu se știe, a fost modificarea markerilor epigenetice cauza sau consecința reducerii riscului de tumori.
În ceea ce privește oamenii, există încă o mică cantitate de dovezi că componentele alimentare cum ar fi genisteină, sulforafan, curcumină sau TGCG, reduc probabilitatea formării tumorilor.