המגוון הגנטי - כלומר תוכן הגנים עצמם - כבר הופך את כל אחד מאיתנו לייחודי. אך מה שמבדיל בין תאים שונים עם אותו DNA הוא ביטוי גנטי: אילו גנים "פעילים" ומתי. ביטוי גנים הוא זה שמאפשר לתאי העור שלך להיראות ולתפקד בצורה שונה לחלוטין מתאי עצב, וכך כל הרקמות בגופך יכולות להתפתח מהתא היחיד של עוּבָּר.
אולם כעת מדענים מתחילים להבין עד כמה הסביבה יכולה להשפיע על הגן וכיצד חוויות שמשנות את ביטוי הגנים בשלב מוקדם בחיים יכולות להיות בעלות השפעה מתמשכת על בַּגרוּת. ביטוי גנים יכול לקשר בין "טבע" ו"טיפוח "בדרכים מפתיעות (ועדיין מסתוריות).
גנים, התבטא בעצמך
התאים שלך צריכים להיות מסוגלים להפעיל ולכבות גנים כדי להתנהג כמו שצריך. קח תא גזע עצבי, שבסופו של דבר יתפתח לנוירון, או לתאי עצב. הוא צריך לדכא גנים השומרים על התא במצב "דמוי גזע" ולהתחיל לבטא גנים הדרושים כדי להיות דמויי עצבים יותר. תהליך זה, הנקרא נוירוגנזה, מתרחש במהלך ההתפתחות העוברית שלך ועד לבגרות (בתהליך שנקרא, ניחשת נכון, נוירוגנזה של מבוגרים).
מה גורם לשינויים בביטוי גנים?
נראה כי שינויים מסוימים בביטוי גנים הם "חוטיים" ומתחילים להתרחש כמעט מיד במהלך ההתפתחות. גורמים ביולוגיים אחרים נכנסים גם הם. רמות ההורמונים שלך, למשל, יכולות להשפיע על אופן הביטוי של הגנים שלך. זה חשוב להתפתחות לגבר או לנקבה ברחם, וזה משפיע גם על גיל ההתבגרות, על צמיחת השיער, על פוריות ועל גורמים אחרים במהלך החיים.
שינויים בביטוי גנים עשויים להיות מונעים גם מחשיפה לכימיקלים בסביבתך. לדוגמא, חשיפה למוטגנים (כימיקלים הגורמים למוטציות גנטיות) יכולה להגדיל או להקטין עד כמה גן מתבטא, והשינויים החריגים וכתוצאה מכך בביטוי גנים קשורים למחלות כמו סרטן. חשיפה לאלכוהול, למשל, יכולה לעורר שינויים בביטוי גנים המשפיעים על המצב התזונתי, ותורמים למחסור בתזונה. ומוטציות גנטיות תורשתיות יכולות גם להגביר או להקטין את הביטוי של הגנים שלך.
בנוגע ל אֵיך התאים שלך שולטים בביטוי גנים, יש כמה דרכים להגדיל או להקטין את הביטוי. מפתח אחד הוא מתילציה של DNA, דרך לדיכוי גנים. ככל שהגן יותר מתיל, כך ניתן לבטא אותו פחות; לעומת זאת, דמטילציה מגבירה את ביטוי ה- DNA. להפניות 1 ו -2 יש מידע רקע טוב על כך.
אז איך הגידול שלך משתלב?
מתברר, חוויות חיים יכולות להשפיע גם על הביטוי הגנטי שלך. ומחקרים חדשים מצביעים על כך שחוויות בגיל הרך, אפילו חוויות מוקדמות מכדי לזכור, עשויות להשפיע על מוחך למשך שארית חייך.
מחקר חדש יצא לאור ב מַדָע בחן כיצד סגנון האימהות השפיע על מוחם של עכברים מתפתחים כדי לבחון את השאלה כיצד הטבע והטיפוח יכולים להתנגש כדי להשפיע על ההתנהגות. בסיס הניסוי היה פשוט: התבונן בסגנון האימהות של עכברים שונים, ואז ראה עד כמה אמהות שונה סגנונות (קשובים, מזניחים) ישפיעו על הביטוי של גן, הנקרא L1, במרכז הרגשי של הצאצאים מוֹחַ. כדי לעזור לשלול הבדלים גנטיים (מכיוון שזכור, גנים תורשתיים יכולים להשפיע על ביטוי גנים) המדענים גם החליף חלק מהמלטה, כך שגור מאם מוזנחת יגדל על ידי קשוב או סגן להיפך.
החוקרים מצאו כי לעכברים שגדלו על ידי אם קשובה יש פחות מתילציה בגן L1 שלהם - במילים אחרות, הגן היה מדוכא פחות - מאשר עכברים שגדלו על ידי מוזנחים. זה היה נכון אפילו בעכברים שהוחלפו עם המלטה, מה שמרמז שרמת המתילציה (רמת דיכוי הגנים) קשורה לגידול העכברים, ולא גורם גנטי תורשתי.
מה כל זה אומר?
תוצאות אלו משקפות את מה שמדענים ראו בעבר בילדים - שילדים שהוזנחו בילדותם הם בעלי דפוסי מתילציה שונים מאשר ילדים שגדלו על ידי הורים קשובים. אך המחקר עדיין מוקדם, ומחברי מחקר העכברים אינם בטוחים אם שינויים אלה ב- L1 מתילציה קשורה גם לשינויים בתפקוד הקוגניטיבי, או לכל נוירולוגיה או פסיכולוגית אחרת בעיות.
עם זאת, הבנה כיצד מתפתחים הבדלים אלה במתילציה, ואילו גנים הם הכי הרבה חיוני לצפייה, יעזור לנו להבין טוב יותר כיצד הטבע והטיפוח מתקשרים כדי להשפיע עלינו התנהגות. וזה יכול, יום אחד, לעזור לרופאים לטפל ביעילות רבה יותר בבעיות נפשיות העלולות לנבוע מהזנחה.