Я — не моя ДНК. Генетика предполагает, эпигенетика располагает

Эстейер Манель

Также недавно мы провели еще одно исследование, объектом которого были однояйцевые близнецы женского пола. У одной из сестер был обнаружен рак груди, у другой не было даже предпосылок к этой болезни. Наши изыскания привели нас к открытию: задолго до клинической диагностики сестры-близнеца, которой поставили этот диагноз, были обнаружены изменения метилирования ДНК ее клеток. Вот так — сестры были одинаковыми, но разными.

А сейчас повторим

Что такое фенотипическая дискордантность?

Генотип и фенотип — разные явления: генотип — совокупность генов, а фенотип —

любой видимый признак организма, например цвет волос, поведение и т. д. Таким образом, фенотип является проявлением генотипа в определенной окружающей среде.

Примем эти определения за основу. Фенотипическая дискордантность устанавливает, что два организма могут обладать абсолютно одинаковым генотипом, то есть иметь одинаковые гены, но — и в этом вся загвоздка — их фенотипы будут различными. Когда такое случается, дискордантность объясняется эпигенетическими процессами, а не различием генов, так как они одинаковы. Именно однояйцевые близнецы, несмотря на то что они генетически идентичны, могут демонстрировать разные особенности, даже, как мы убедились, до такой степени, что один здоров, а второй подвержен заболеванию. Изменения будут зависеть от влияния окружающей среды на генетику этих индивидов.

Что такое эпигенетическая уязвимость?

Как уже говорилось, наши гены подвержены влиянию различных факторов, включая окружающую среду, которые могут модифицировать эпигенетику и даже оказывать воздействие на функционирование нашего организма.

Не нужно далеко ходить, чтобы найти пример, который объяснил бы нам этот феномен: представьте, что вы живете в загрязненной среде, примером которой может быть любой большой город. В такой среде ваше тело оказывается окруженным химическими соединениями, от которых ему нужно избавиться, и вследствие процесса очищения производятся реактивные формы кислорода (ионы кислорода, свободные радикалы и перекиси), которые провоцируют окислительный стресс.

Так вот этот стресс хотя и не вызывает генетических мутаций (то есть изменений в последовательности наших генов), но в состоянии нанести ущерб эпигенетическим механизмам, что может способствовать преждевременному старению организма и появлению множества болезней, например, таких как рак, различные патологии нейронов, аутоиммунные заболевания.

Есть ли более уязвимые люди, чьи гены предрасположены к модификациям из-за окружающей среды?

Существует несколько точек зрения на эту проблему, и довольно сложно прийти к единому заключению, так как разные индивиды могут по-разному отвечать на раздражители и изменчивость среды обитания и окружающей среды.

Помимо уязвимости, свойственной непосредственно индивиду, нужно иметь в виду среду обитания: тот, кто живет за городом, скорее всего, будет меньше подвержен эпигенетическим изменениям, вызванным контактами с городским загрязнением. Подобным образом курящий человек, не соблюдающий диету, ведущий сидячий образ жизни или загорающий без защиты, будет более уязвим. На самом деле перечисленные нами факторы — лишь малая часть тех условий, которые наносят вред нашему эпигеному. Малая, но доказанная.

Тем не менее сегодня существуют многочисленные белые пятна в вопросе о том, какие именно изменения в среде обитания влияют на эпигеном. Поэтому на повестке дня стоят исследования, направленные на изучение состояния организма в разных условиях с целью понять — чего именно не хватает на уровне эпигенетики при различных заболеваниях, что может быть их причиной и как предотвратить их в будущем.

Вопрос на миллион: обратимы ли эпигенетические изменения (включая те, что уже оказали влияние на здоровье и характер)?

В отличие от генетических, эпигенетические изменения изначально обратимы. Новость вроде бы хорошая,

а главное, многообещающая с точки зрения эпигенетики как науки. Эти эпигенетические изменения случаются естественным образом и протекают динамично. То есть в течение эмбрионального развития или в процессе формирования разнообразных типов клеток эпигенетические метки постоянно меняются, чтобы определять сущность и функцию клеток и тканей. Так что если проявится эпигенетическое изменение, которое приводит к определенному заболеванию, эта отклоняющаяся от нормы метка теоретически сможет модифицироваться, вернувшись к непатологическому состоянию. В настоящее время уже успешно используются эпигенетические медикаменты (например деметилирующие агенты ДНК) для лечения таких болезней, как миелодиспластический синдром (заболевание, при котором в организме нарушена функция выработки кровяных клеток).

Эпигенетика — многообещающая наука как минимум потому, что здесь процессы действительно обратимы. Однако остается еще много работы: даже если мы на правильном пути к разработке узкоспециализированных лекарств, наша цель — получить медикаменты, которые обращают конкретное интересующее нас эпигенетическое изменение вспять.

И все же, от чего зависит здоровье? При изменении окружающей среды изменяется ли наша склонность к болезням?

Ответ дать довольно сложно, хотя очевидно и бесспорно то, что существует четкая связь между изменением эпигенетической регуляции и происхождением различных недугов, таких как рак, старение, аутоиммунные заболевания и т. д. Однако помимо окружающей среды, существует гораздо больше факторов, определяющих нашу чувствительность к тем или иным болезням.

Так, вывод-вопрос: что же делать?

Мы должны соблюдать диету, обзавестись полезными привычками, поддерживать активный образ жизни и соблюдать баланс во всем. Если мы будем следовать этим простым правилам, вероятность возникновения болезней, без сомнения, уменьшится, хотя — и с этим придется смириться — свести риск к нулю невозможно.

Глава 2

Супер-Баффи возвращается в Голливуд

Супер-Баффи была звездой столицы киноиндустрии, фильмы с ее участием приносили миллионы долларов, все от мала до велика ее обожали, а залы кинотеатров были переполнены во время показа фильмов с ее участием. Она была совершенно очаровательной, смешной и удивительно харизматичной. Но имела одну проблему: она была собакой, и жизнь ее была гораздо короче, чем у людей, поэтому со временем она уже не могла зарабатывать деньги для продюсеров и агентов Голливуда, всегда жаждущих продлить как можно дольше успех своих звезд, особенно тех, что беспрекословно подчиняются их командам или, по крайней мере, после первого недовольного рычания легко поддаются на уговоры ради печенья.

Действительно, Супер-Баффи не могла сделать пластическую операцию или прибегнуть к ботоксу, чтобы сохранить молодость и, следовательно, продлить время появления на экранах кинотеатров. Однако не все, что относилось к старению и закату звезды этой собаки, было завязано на презренном металле: миссис Донован, хозяйка собаки, любила ее как собственную дочь и хотела, чтобы она была рядом как можно дольше.

Но факт есть факт: собаки живут меньше, чем люди, и поэтому Супер-Баффи, несмотря на навязчивую опеку тех, кто ее окружал (и использовал), умерла. Слезы фанатов заполонили все первые полосы, а слезы белых воротничков с бульвара Сансет затопили кабинеты офисов. А миссис Донован, несмотря на то что тоже глубоко скорбела — естественно, больше, чем все остальные, — казалась удивительно спокойной на фоне отчаяния окружающих ее людей. У нее был секрет: она, в отличие от всех остальных, была готова. Неслучайно ведь Голливуд называют местом, где сбываются мечты!