Епігенетика: як вона працює, зміни та її зв’язок зі здоров’ям

Епігенетика — це дослідження того, як поведінка людини та оточення можуть змінити спосіб роботи її генів. Приклади звичайно видно з того, як дієта людини і фізична активність. На відміну від генетичних змін, ці епігенетичні зміни не змінюються послідовність чиєсь ДНК. Крім того, епігенетичні зміни є факторами, які змінюють експресію генів на «включено» або «вимкнено». Отже, як дієта і фізична активність людини будуть тісно пов’язані з її епігенетичним станом.

Як працює епігенетика

Епігенетичні зміни можуть впливати на експресію генів кількома різними способами. Класифікація така:
  • Метилування ДНК

Метилування ДНК – це процес додавання хімічного ланцюга до структури ДНК. Таким чином, ця група додається до певного місця розташування ДНК, щоб потім пригнічувати «читання» приєднання білка до ДНК. Потім ця хімічна група також може бути вивільнена назад через процес деметилювання. Наявність метилювання робить гени «включеними» і «вимкненими».
  • Модифікація білка гістонів

ДНК оточує білки гістонів настільки щільно, що вони недоступні для білків, які зчитують ген. Фактично, деякі гени, які знаходяться навколо гістонових білків, будуть у «вимкненому» стані, і навпаки.
  • Некодуюча РНК

ДНК - це інструкції для створення кодуючої і некодуючої РНК. Цей процес кодування РНК служить для утворення білків. Мало того, цей метод також допомагає контролювати експресію генів, приєднуючись до РНК, що кодує. Процес некодуючої РНК також включає білки для зміни гістонів, щоб гени могли бути «включеними» і «вимкненими».

Як може змінитися епігенетика?

Збільшення віку людини через старіння або реакцію на навколишнє середовище є фактором, який може змінити її епігенетику. Крім того, ось пояснення того, як змінюється епігенетика:

1. Зростання

Епігенетичні зміни почалися ще до народження людини на світ. Усі клітини в організмі мають однакові гени, але виглядають і поводяться по-різному. Коли людина дорослішає, ця епігенетика допомагає визначити, яка функція клітини. Наприклад, це клітини серця, нервові клітини або клітини шкіри. Крім того, подивіться, як м’язові та нервові клітини мають однакову ДНК. Однак спосіб його роботи відрізняється. Нервові клітини передають інформацію іншим клітинам тіла. У той час як м'язові клітини мають структури, які допомагають організму рухатися.

2. Вік

Протягом усього життя людини епігенетика буде продовжувати змінюватися. Тобто епігенетика при народженні не те саме, що епігенетика від дитинства до дорослого віку. Проведено порівняння процесу метилювання ДНК у новонароджених, дорослих 26 років і людей похилого віку 103 роки. Звідси видно, що рівень метилювання ДНК знижується з віком.

3. Гнучкість

Генетичні зміни не є постійними. Насправді деякі зміни можуть бути додані або вилучені у відповідь на спосіб життя та вплив навколишнього середовища. Наприклад, активні курці можуть мати менше метилювання ДНК, ніж некурці. Після відмови від куріння метилювання ДНК в організмі колишнього курця повільно зростає. Зрештою, рівень метилювання його ДНК може бути таким же, як у некурця. У деяких випадках цей процес адаптації може зайняти менше року. Однак, скільки часу це займе, залежить від того, скільки часу виникла звичка палити.

Відношення до здоров'я

Крім того, епігенетичні зміни – це речі, які можуть вплинути на здоров’я людини. Вплив такий:
  • Інфекція

Мікроби змінюють епігенетику людини, послаблюючи імунну систему. Таким чином, мікроби, віруси, паразити або бактерії можуть вижити в організмі людини. Наприклад, бактерії Мікобактерії туберкульозу що викликає туберкульоз. Ця бактеріальна інфекція призведе до зміни білків гістонів в імунних клітинах. Вони вимикають ген IL-12B, так що імунна система стає слабкою.
  • Рак

Деякі мутації можуть зробити людину сприйнятливою до раку. Наприклад, мутації в гені BRCA1 роблять його неоптимальним, що робить його сприйнятливим до раку молочної залози та інших видів раку. Загалом рівень метилювання ДНК в ракових клітинах, безумовно, нижчий, ніж у нормальних клітинах. Патерни метилювання ДНК можуть бути подібними, навіть якщо тип раку інший. Звідси епігенетика може допомогти визначити, який рак у людини.
  • Харчування під час вагітності

Спосіб життя та оточення жінки під час вагітності також тісно пов’язані з епігенетикою. Наприклад, як споживання їжі може вплинути на епігенетичний стан дитини. Ці зміни можуть тривати десятиліттями, навіть роблячи дітей сприйнятливими до певних захворювань. Прикладом може служити феномен Голландського голоду Зимовий голод, а саме стан голоду в Нідерландах у 1944-1945 роках. Діти, народжені в цей період, більш схильні до захворювань серця, діабету 2 типу, до шизофренії. Після досліджень було виявлено, що рівні метилювання кількох генів у вагітних жінок під час цього голоду зазнали змін. Це також відповідає, чому їхні діти схильні хворіти, коли ростуть. [[Пов'язана стаття]]

Нотатки від SehatQ

Харчування та спосіб життя людини можуть змінити її епігенетику. Це вплине на багато речей, починаючи від здоров’я, чи легко хворіти, а також на ріст і розвиток. Крім того, спосіб життя в цьому випадку включає куріння, вживання алкоголю, забруднення навколишнього середовища, психологічний стрес, роботу в нічний час. Все це може впливати на епігенетику та продуктивність гістонових білків людини. Для подальшого обговорення ідеального способу життя для підтримки стабільної епігенетичної моделі, запитайте безпосередньо лікаря у програмі сімейного здоров’я SehatQ. Завантажте зараз на App Store і Google Play.

$config[zx-auto] not found$config[zx-overlay] not found