ΜΙΑ ΙΣΤΟΡΙΑ ΓΙΑ ΤΗΝ ΕΠΙΓΕΝΕΤΙΚΗ…
Είναι δυνατόν να “κληρονομήσουμε” τους φόβους των προγόνων μας;
Είναι δυνατόν οι χημικές ουσίες, με τις οποίες έρχονταν σε επαφή οι παππούδες μας πολλές δεκαετίες πριν, να επηρεάσουν το γονιδίωμα μας;
Σ’ αυτά τα παράξενα ερωτήματα δίνει απάντηση η Επιγενετική!
ΓΟΝΙΔΙΑ: ΙΔΙΑ ΑΛΛΗΛΟΥΧΙΑ ΒΑΣΕΩΝ…. ΔΙΑΦΟΡΕΤΙΚΗ ΕΚΦΡΑΣΗ
Επιγενετική είναι ο κλάδος της Γενετικής ο οποίος μελετά φαινόμενα κληρονομικότητας που δεν έχουν σχέση με αλλαγή της πληροφορίας που κωδικοποιεί το DNA, δηλαδή αλλαγές στη σειρά των βάσεων, αλλά με χημικές τροποποιήσεις (μεθυλιώσεις, ακετυλιώσεις) ‘πάνω’ στις βάσεις, εξ’ ου και ο όρος Επι-γενετική. Για παράδειγμα μια τροποποίηση που μπορεί πολύ συχνά να συμβεί και να επηρεάσει την έκφραση ενός γονιδίου είναι η μεθυλίωση του DNA, δηλαδή η προσθήκη μεθυλομάδων (-CH3) στα νουκλεοτίδια κυτοσίνης, η οποία και θα απορρυθμίσει τη μεταγραφή ενός γονιδίου.
Με βάση αυτό το σκεπτικό εξηγούνται διαφορές στην έκφραση γονιδίων ακόμα και μεταξύ μονοζυγωτικών διδύμων, στα οποία όπως γνωρίζουμε η αλληλουχία των βάσεων στο DNA τους είναι πανομοιότυπη.
ΚΛΗΡΟΝΟΜΕΙΤΑΙ Ο ΦΟΒΟΣ;
Σύμφωνα με τη στήλη της εφημερίδας ‘Το Βήμα’, ΒήμαScience, Αμερικανοί ερευνητές από το τμήμα Ψυχιατρικής της Ιατρικής Σχολής του Πανεπιστημίου Έμορι της Ατλάντα, με επικεφαλής τον δρα Μπράιαν Ντίας, υποστηρίζουν ότι ο φόβος είναι δυνατό να μεταφερθεί από τους γονείς στα παιδιά και στα εγγόνια. Η ερευνά τους δημοσιεύεται στην επιθεώρηση «Nature Neuroscience». Από τα πειράματα που διεξάγουν σε ποντίκια διαπιστώνουν ότι ένα τραυματικό γεγονός μπορεί να αφήσει το αποτύπωμά του στο DNAτου σπέρματος και αυτό, με τη σειρά του, να μεταφέρει τη φοβία και, έτσι, να επηρεάσει τον εγκέφαλο και τη συμπεριφορά των μελλοντικών γενεών, ακόμα κι αν αυτές δεν έχουν ζήσει το ίδιο επώδυνο συμβάν. Οι επιστήμονες θεωρούν ότι η ανακάλυψή τους είναι σημαντική για την έρευνα και τη θεραπεία των ανθρώπινων φοβιών, των μετατραυματικών διαταραχών και τους άγχους, μέσω επεμβάσεων στον μηχανισμό της μνήμης του ασθενούς.
Το πείραμα…. Οι επιστήμονες είχαν εκπαιδεύσει μια γενιά ποντικών ώστε να αποφεύγουν την οσμή της χημικής ουσίας ακετοφαινόνης, επειδή την είχαν συνδέσει με ένα ήπιο ηλεκτροσόκ.
Στη συνέχεια, διαπιστώθηκε ότι τα πειραματόζωα πέρασαν αυτή την αποστροφή τους στην μεθεπόμενη γενιά, παρόλο που οι επιστήμονες τα είχαν απομονώσει πλήρως από τους απογόνους τους και, επίσης, παρόλο που τα «εγγόνια» τους δεν είχαν ποτέ πριν συναντήσει αυτή τη μυρωδιά.
Συνεπώς, το αρνητικό συναίσθημά τους ήταν «έμφυτο», δηλαδή προϊόν βιολογικής μνήμης. Η διαχρονική μετάδοση μιας φοβικής συμπεριφοράς γίνεται μέσω χημικών-γενετικών αλλαγών, που μεταβάλλουν την ευαισθησία του νευρικού συστήματος τόσο των προγόνων, όσο και των απογόνων, έτσι ώστε κάθε επόμενη γενιά να αντιδρά με παρόμοιο φοβικό τρόπο στο ίδιο ερέθισμα. Ο ακριβής βιολογικός μηχανισμός ‘κληρονόμησης του φόβου’ δεν είναι ακόμα πλήρως κατανοητός. Το πιθανότερο -στην περίπτωση των πειραματόζωων- είναι ότι κάποιο χημικό αποτύπωμα της απεχθούς οσμής κατέληξε στο αίμα τους και, μέσω αυτού, επηρέασε ανάλογα την παραγωγή του σπέρματος, είτε, εναλλακτικά, ότι ο εγκέφαλός τους έστειλε ένα χημικό σήμα στο σπέρμα για να μεταβάλει ανάλογα το DNA του.
Οι ερευνητές θεωρούν πως η νέα έρευνα παρέχει στοιχεία σχετικά με το ότι ισχύει η λεγόμενη «διαγενεακή επιγενετική κληρονομικότητα», κατά την οποία οι περιβαλλοντικοί παράγοντες μπορούν να επηρεάσουν το γενετικό υλικό ενός ατόμου (δηλαδή τη ρύθμιση των γονιδίων του) και αυτή η επίδραση είναι δυνατό να κληρονομηθεί από τους απογόνους του.
Η ΔΙΑΤΡΟΦΗ ΤΗΣ ΠΡΟΓΙΑΓΙΑΣ ΜΑΣ ΕΠΗΡΕΑΖΕΙ ΤΗ ΔΙΚΗ ΜΑΣ ΖΩΗ;
Σε παρόμοια συμπεράσματα καταλήγει και η έρευνα του βιολόγου Michael Skinner και της ομάδας του, όπως μας πληροφορούν οι σελίδες smithsonianmag.com και newsbeast.gr. Στα εργαστήρια του πανεπιστημίου Washington State University το 2005 οι επιστήμονες είχαν εκθέσει ποντίκια που κυοφορούσαν, σε ενδοκρινική διαταραχή, που επηρεάζει την ανάπτυξη του εμβρύου. Σκοπός τους ήταν να αποκτήσουν περισσότερες γνώσεις γύρω από τη διαδικασία κατά την οποία ένα αγέννητο έμβρυο γίνεται είτε αρσενικό, είτε θηλυκό. Η χημική ουσία που χρησιμοποίησαν, ένα γεωργικό μυκητοκτόνο (vinclozolin), δεν είχε καμία επιρροή στη σεξουαλική διαφοροποίηση. Οι ερευνητές όμως διαπίστωσαν ότι όταν ενηλικιώνονταν τα αρσενικά, εμφάνιζαν χαμηλότερο αριθμό σπερματοζωαρίων και μειωμένη γονιμότητα. Η έρευνα φαινόταν να έχει αποτύχει χωρίς να υπολογίζεται όμως ένας αστάθμητος παράγοντας…
Κατά λάθος η συνάδελφος του Skinner είχε εκθρέψει τα «εγγόνια» εκείνων των ποντικιών που είχαν χρησιμοποιηθεί στο πείραμα, δημιουργώντας μια τέταρτη γενιά, ή τα δισέγγονα των αρχικών. Οι ανακαλύψεις της ομάδας του Skinner θίγουν το βασικό ερώτημα του πώς μεταδίδονται οι βιολογικές οδηγίες από τη μια γενιά στην επόμενη. Για πάνω από μισό αιώνα οι επιστήμονες πίστευαν ότι το γενετικό υλικό που υπάρχει στο DNA ελέγχει αυτή τη διαδικασία: οι γενετικές «πληροφορίες» μεταδίδονται από γονιό στο παιδί και ούτω καθ’ εξής. Οι πληροφορίες μεταδίδονται με τη «μορφή» των γονιδίων, όμως δεν είναι μόνιμες. Μια μικρή αλλαγή, ως αποτέλεσμα τυχαίας μετάλλαξης για παράδειγμα, μπορεί να αλλάξει το «μήνυμα» ενός γονιδίου και στη συνέχεια να διαδοθεί αυτό αντί του αρχικού. Το περίεργο με τα πειράματα στα ποντίκια του Skinner ήταν ότι οι τρεις γενιές που ακολούθησαν τα κυοφορούντα θηλυκά που είχαν εκτεθεί στο χημικό μυκητοκτόνο, παρουσίαζαν αφύσικα χαμηλότερο αριθμό σπερματοζωαρίων, κάτι που δεν οφειλόταν όμως σε μια αλλαγή στην αλληλουχία των βάσεων του DNA τους. Επανάληψη των πειραμάτων με χρήση και άλλων ουσιών επιβεβαίωσε το συμπέρασμα και οδήγησε στη διαμόρφωση της άποψης ότι:
«Οι ουσίες (και όχι μόνο) στις οποίες είχε εκτεθεί η προγιαγιά σας μπορεί να προκαλούν τις ασθένειες που αντιμετωπίζετε εσείς και τα εγγόνια σας»
Η «διαδρομή» που ακολουθούν οι χημικές ουσίες, δεν ξεκινά ούτε τελειώνει με μια μετάλλαξη του γενετικού υλικού. Αντίθετα, οι τοξίνες αλλάζουν το μοτίβο των ομάδων μεθυλίου που προσκολλώνται στο DNA των γενετικών κυττάρων των εμβρύων, τα οποία γίνονται είτε τα ωάρια του ή το σπέρμα του, προσθέτουν οι ερευνητές.
