Ако се откажем от следващата цигара, следващата лъжичка захар и укротим поредния източник на стрес, това ще съхрани не само нашето здраве и младостта ни, но ще даде блестящ шанс на бъдещите ни поколения да бъдат здрави.

Всекидневното ни колебание дали да посегнем към салата с авокадо и спанак, или към „синтетичен“ бургер, оставя отпечатък върху поведението на гените на бъдещото ни дете и върху тези на неговото поколение.

С този нов поглед върху наследствеността се занимава Епигенетиката, в чиято област работят все повече български учени. Разговаряме по темата с доц. Милена Георгиева – молекулярен биолог към БАН и научен консултант към най-голямата у нас българска банка за съхранение на стволови клетки Биорегенерация.

— Доц. Георгиева, Вие сте сред водещите български специалисти в областта на Епигенетиката – какви са откритията, свързани с тази наука, и какви нови данни за човешкото развитие и здраве ни дава тя?

— Нека първо да дефинираме тази наука като понятие. От гръцки „епи“ означава „над“, т.е. говорим за „над“-генетика, в която обаче няма нищо езотерично или свише. Това е фундаментална наука, която изследва начина, по който гените работят. Тя изследва химическите модификации, които настъпват върху ДНК и протеините, с които тя е организирана. Аз често ги наричам „цветовете на ДНК“. Тези химически промени не променят ДНК, те влияят върху работата на гените и точно тези химически промени имаме шанс да предадем в бъдещите поколения.

Според основополагащата концепция на тази наука, изказана от биолога Конрад Уедингтън през 1942 г., ДНК е само част от онова, което ни прави такива, каквито сме. Проявленията на наследствеността зависят и от начина, по който се извършва контролът върху работата на гените.

Благодарение на разчитането на човешкия геном през 2001 г. вече знаем, че генетичната разлика между хората и шимпанзето е едва 1,9%. Освен това ние с вас имаме почти еднаква ДНК – разликата е едва 0,1-0,2%. И въпреки че генетично сме почти еднакви, ние изглеждаме различно. Защо? Защото тази ДНК функционира различно, благодарение на епигенетичните механизми.

Ако ДНК е основата, хардуерът, от който всички ние се нуждаем, за да съществуваме, епигенетиката определя кои гени да работят и кои не, как и кога да работят. С други думи, тя е софтуерът на нашия геном.

Тя показва как всички фактори на заобикалящата ни среда – въздухът, който дишаме, храната, която консумираме, дори социалните ни взаимоотношения оказват влияние и променят нашия епигеном. Ние предаваме тези изменения на нашите бъдещи поколения, което означава, че имаме власт и над тяхната ДНК-съдба. Накратко, въздействието, което околната среда упражнява върху нашия геном, се оказва много по-силно, многостранно и запазващо се, отколкото се подозираше.

— Вие сте автор на лекцията „Как храненето по време на бременността може да повлияе ДНК-съдбата на бебето“. Храненето ли е най-силният и най-добре проученият епигенетичен фактор?

— Всички фактори на околната среда имат отношение към нашата епигенетика. Храната обаче е мощен епигенетичен фактор, защото всеки един от нас в ежедневието си се храни най-малко два или три пъти. В резултат в организма ни се натрупват и започват свободно да циркулират над 10 000 различни вида биологично активни съединения. Те са резултат от приема ни на храна, напитки и медикаменти.

Всяко нещо, което консумираме, може да навлезе в клетките и да контактува с ДНК, в резултат на което да доведе до химически модификации върху нашия геном и да го моделира, да го промени епигенетично.

Като проводник на сигналите от околната среда към бебето, със своето хранене майката снабдява организма на детето с всичко, от което то се нуждае, за да работи неговият геном правилно. Не бива да пропускаме факта, че и майката, и бащата носят сериозна, равна отговорност в репродуктивния процес със своя начин на живот и хранителни навици още преди зачеването. Това оставя отпечатък върху ДНК и се отразява на поведението на плода, на неговото здраве и самостоятелно съществуване след това. Разбира се, трябва да сме наясно, че майката в много по-голяма степен е по-отговорна, когато говорим за предаване на епигенетика. Чрез начина си на живот по време на бременността, чрез своето пълноценно хранене, тя повлиява епигенетиката на бебето в много голяма степен.

— Кои храни са източници на биологично активни вещества, които най-ползотворно маркират ДНК и осигуряват правилната работа на гените?

— Това са всички хранителни вещества, източници на метилови групи, тъй като те участват в един от най-стабилните биохимични процеси, чрез които факторите на околната среда маркират и така контролират работата на гените. Набавяме си ги чрез богатите на фолиева киселина храни – зеленолистни зеленчуци, бобови култури, слънчогледови семки, черен дроб. Особено важни са и богатите на витамини B6 и B12 храни, цинк, пробиотици, мастни киселини. Разбира се, приемът на тези съставки трябва да е добре регулиран.

— Какви са научните доказателства, че храненето по време на бременността влияе на бъдещото поколение, на неговото здравословно състояние, дори на начина, по който бъдещият организъм ще изглежда?

— Един от най-емблематичните примери дължим на холандски изследователи. Те ни дават данни за поколение родители, гладували в края на Втората световна война, когато Холандия е окупирана от Германия. Дневният прием храна е съдържал едва 400 калории. Благодарение на това, че страната пази медицинските истории на своите пациенти, учените установяват, че живелите при изключително тежки условия бременни жени, са родили много мънички бебета, а впоследствие висок процент от това поколение е страдало от сърдечно-съдови заболявания. По-учудващото е, че дори когато условията на живот са се подобрили, децата на тези холандски родители също са имали много малко по размери поколение, което е рязка промяна в изявата на генетичната информация. Ефектът от гладуването, наблюдаван при поколението на тези холандски жени, се дължи на промени в тяхната епигенетика, причинени от глада и липсата на ключовите хранителни съставки, за които говорихме.

Друго епигенетично изследване е направено сред жени от Западна Африка (Гамбия) и техните деца. Времето в страните от Западна Африка се разделя на два точно обособени сезона – дъждовен и сух. И те се отразяват на начина на хранене на хората в тези страни, консумиращи продукти директно от природата. Учени от лондонския Институт по хигиена и тропическа медицина са изследвали как различният начин на хранене се отразява върху ДНК на децата, заченати в единия или другия период. Те откриват, че децата имат коренно различна епигенетика, в зависимост от това дали са заченати през сухия сезон, когато се бере реколтата, или през лишения от богати на полезни вещества храни дъждовен сезон.

— Когато говорим за начина на живот на майката и ДНК-съдбата на бебето, занимава ли се Епигенетиката с фактори като грижата и обичта?

— Това са изключително важни фактори, тъй като новородените са особено чувствителни както към излагането на вредни фактори от околната среда, към майчиното хранене, така и към майчините грижи. Всички знаем, че преживяванията в ранно детство могат да имат дълбоки, дългосрочни ефекти върху поведението. Напоследък обаче се натрупаха много научни данни, които показват как отношението, грижовността и обичта на родителите оказва дълготраен епигенетичен ефект върху поведението на тяхното поколение.

Разбирането на тези епигенетични механизми, които са в основата на тези дълготрайни ефекти, може да ни помогне да повлияваме и може би един ден дори да „лекуваме“ епигенетичното програмиране, което поражда чувство на безпокойство и силен стрес.

Както казахме в началото, ние сме начинът, по който живеем, а това включва всички фактори в заобикалящата ни среда. Това как взаимодействаме с близките си, с колегите си и изобщо със социума също предопределя епигенетиката, която предаваме на нашите поколения.

Други новини