Ученые из Университета Макгилла (Канада) утверждают, что социально-экономические условия, которые сопровождали человека в детстве, записываются на ДНК с помощью эпигенетического кода. ДНК человека "помнит", какое у него было детство. Социально-экономические условия, в которых жил ребенок, могут аукаться ему всю жизнь благодаря особым химическим "зарубкам" на генах - метильным остаткам на спирали ДНК.
В эксперименте были задействованы 40 взрослых мужчин в возрасте 45 лет, которые наряду с несколькими тысячами других принимали участие в долговременном социально-медицинском эксперименте; качество жизни каждого отслеживалось с раннего детства. Для изучения химических модификаций ДНК отобрали тех, у кого в детстве все было либо очень плохо, либо очень хорошо. Для анализа в самой ДНК брался участок, содержащий более 20 тысяч генов.
Ученым удалось найти 6.000 регуляторных участков в ДНК, которые по-разному были промодифицированы у разных людей. При этом ученым удалось определить метильные "узоры", сопутствовавшие хорошим или же плохим социоэкономическим условиям, которые были у человека в детстве. Более того, эти модификации, по утверждению исследователей, остались именно с детской поры. 1.252 регуляторные зоны несли модификации, появившиеся в детстве, тогда как "взрослое" метилирование покрывало всего 545 участков.
Сейчас я попытаюсь объяснить, что дяденьки из Канады глупо интерпретируют результаты своих исследований и то, что, будь они немного умнее, то по-другому бы спланировали свои эксперименты.
Прежде всего несколько слов об эпигенетическом наследии, которым называют изменения в фенотипе (совокупности разнообразных характеристик, присущих индивиду на определённой стадии развития) или экспресии генов ( процессе, в ходе которого наследственная информация от гена преобразуется в функциональный продукт - РНК или белок), не связанные с изменением нуклеотидной последовательности ДНК. Такие изменения могут оставаться видимыми в течение нескольких клеточных поколений или даже нескольких поколений живых существ. В формировании эпигенетического наследования играет роль процесс метилирования. Метилированию подвергаются аминокислоты гистонов (ядерных белков, необходимых для сборки и упаковки нитей ДНК в хромосомы) и азотистое основание ДНК - цитозин в составе CpG-динуклеотида в позиции С5 цитозинового кольца.
У человека в среднем метилировано около 1 % геномной ДНК. За последние 30 лет накоплено множество информации о процессе метилирования ДНК, однако до сих пор здесь всё очень мало понятно. В двух словах: метилирование позволяет регулировать экспрессию генов в соответствии с потребностями организма на той или иной стадии развития, функционально подавляя активность части генетического материала. Этот процесс принято называть "silencing" (сайленсинг - глушение). В онтогенезе человека (индивидуальное развитие организма от оплодотворения до смерти) сайленсинг является чрезвычайно важным процессом регулирования. Например, то, что растительность на лобке появляется только, начиная с определенного возраста, является результатом сложного процесса регулирования экспрессии генов, включающего сайленсинг. Некоторые модификации ДНК такого рода могут исчезать с возрастом, в то время как некоторые другие - к примеру, многие сугубо детские черты - оставаться в модифицированном состоянии всю остальную часть жизни. Т.о. на различных этапах онтогенеза организма уровень метилирования ДНК и "метильные узоры" ДНК в норме будут сильно отличаться в зависимости от возраста человека.
Теперь несколько слов о роли метилирования в функционировании организма человека. Некоторую информацию об этом можно получить здесь: http://systemity.livejournal.com/177761.html. Углерод в наш организм, формально говоря, поступает в виде одноуглеродных (С1) и двууглеродных (С2) соединений. Если С2 считать строительными кирпичиками, из которых строится наш организм, то метаболизм С1 можно назвать распределением и цементированием кирпичиков. В отличие от С2, С1 не синтезируются в животных организмах и поступают из растительной пищи в основном в виде метионина - амино кислоты, в которой метильная (С1) группа соединена с серой и поэтому в отличие от метильной группы, соединённой с близким родственником серы - кислородом, может легко переноситься на другие молекулы. Метионина больше всего в качественной пище: филе свинины, курятины, лосося, орехах, бобовых и т.д. Таким образом качество питания определяет и уровень поступления метионина в метаболизм человека.
Метилирование происходит во всех частях нашего организма. Переносчиком метильной группы является вещество под названием S-аденозилметионин, которое синтезируется в печени, используя в качестве донора метильной группы метионин, поступающий с пищей. Это вещество продаётся в виде пищевой добавки под название SAM-e в США - без рецента, в Германии, России и других странах - по рецепту (глупее не придумаешь!). Метионин же, отдавая свою метильную группу, превращается в аминокислоту - гомоцистеин - являющуюся сильным ядом. Гомоцистеин в организме вновь реметилируется в метионин при участии фолиевой кислоты и витаминов В12 и В6. В процессе эмбрионального развития человека сайленсинг играет особо важную роль, поскольку метаболизм плода с целью выживания сосредотачивается на самых важных направлениях, поэтому в рационе беременных фолиевая кислота играет особую роль.
S-аденозилметионин играет кардинально важную роль во множестве физиолого-биохимических процессов нашего организма, начиная от предохранения от ожирения и кончая подавлением депрессии. Одна из самых важных ролей метилирования состоит в синтезе адреналина. Адреналин - основной гормон мозгового вещества надпочеников, а также нейромедиатор, т.е. вещество, участвующее в обмене сигналами между нейронами, синтезирующийся в организме путём метилирования другого гормона - норадреналина. Он вырабатывается хромаффинными клетками мозгового вещества надпочечников и участвует в реализации реакций типа "бей или беги". Его секреция резко повышается при стрессовых состояниях, в т.н. пограничных ситуациях, при ощущении опасности, при тревоге, страхе, травмах и шоковых состояниях. В неблагоприятных ситуациях адреналин расходуется с огромной скоростью, требует постоянного ресинтеза S-аденозилметионина и может приводить к его дефициту.
Таким образом, недостаточный уровень S-аденозилметионина, вызванный тяжелыми переживаниями, неудовлетворённостью, необходимостью подчиняться нелюбимым людям и жить в некомфортных условиях, плохое питание, отсутствие необходимого уровня витаминов группы В и ряд других факторов приводит к тому, организм не в состоянии осуществлять метилирование ДНК так, как этого требует онтогенез в норме. Так что детство здесь не причём. Просто недостаточно высокий уровень метилирующих агентов в большей степени отражается на метилировании ДНК в раннем возрасте. Могу поспорить на ящик чего-нибудь очень хорошего, что канадские учёные получат две большие разницы при исследовании ДНК канадцев и россиян. Низкая продолжительность жизни последних связана именно с теми факторами, которые влияют на уровень метилирующих агентов (ГАИшники и другие говнистости российской жизни). При их недостатке в крови быстро возрастает концентрация гомоцистеина, который корродирует стенки артерий, что является причиной сердечно-сосудистых заболеваний. Холестерин здесь ни при чём и сказки о холестерине рассчитаны на средневнушаемого дурака.
no subject
Date: 2011-10-31 12:20 pm (UTC)