A diversidade genética - ou seja, o conteúdo dos próprios genes - já torna cada um de nós único. Mas o que distingue diferentes células com o mesmo DNA é a expressão gênica: quais genes são "ativos" e quando. A expressão gênica é o que permite que as células da sua pele pareçam e funcionem de uma maneira totalmente diferente das células nervosas, e é como todos os tecidos do seu corpo podem se desenvolver a partir de uma única célula de um embrião.
Agora, porém, os cientistas estão começando a entender o quanto o ambiente pode impactar os genes expressão, e como as experiências que alteram a expressão do gene no início da vida podem ter impactos duradouros em idade adulta. A expressão do gene poderia ligar "natureza" e "criação" de maneiras surpreendentes (e ainda misteriosas).
Genes, expresse-se
Suas células precisam ser capazes de ativar e desativar genes para se comportar adequadamente. Pegue uma célula-tronco nervosa, que por fim se desenvolverá em um neurônio, ou células nervosas. Ele precisa suprimir genes que mantêm a célula em um estado "semelhante a um tronco" e começar a expressar os genes necessários para se tornar mais semelhante a um nervo. Esse processo, chamado neurogênese, ocorre durante todo o desenvolvimento embrionário e até a idade adulta (em um processo chamado, você adivinhou, neurogênese adulta).
O que causa mudanças na expressão gênica?
Algumas mudanças na expressão gênica parecem ser "intrincadas" e começam a ocorrer quase imediatamente durante o desenvolvimento. Outros fatores biológicos também entram em cena. Seus níveis hormonais, por exemplo, podem afetar a forma como seus genes são expressos. Isso é importante para o desenvolvimento do homem ou da mulher no útero e também afeta a puberdade, o crescimento do cabelo, a fertilidade e outros fatores ao longo da vida.
Mudanças na expressão gênica também podem ser causadas pela exposição a produtos químicos em seu ambiente. Por exemplo, a exposição a mutagênicos (produtos químicos que causam mutações genéticas) pode aumentar ou diminuir o quanto um gene é expresso, e as mudanças anormais resultantes na expressão do gene estão ligadas a doenças como Câncer. A exposição ao álcool, por exemplo, pode desencadear alterações na expressão gênica que afetam o estado nutricional, contribuindo para as deficiências nutricionais. E mutações genéticas herdadas também podem aumentar ou diminuir a expressão de seus genes.
Quanto a Como as suas células controlam a expressão do gene, existem algumas maneiras de aumentar ou diminuir a expressão. Uma das chaves é a metilação do DNA, uma forma de suprimir genes. Quanto mais metilado um gene, menos ele pode ser expresso; inversamente, a desmetilação aumenta a expressão do DNA. As referências 1 e 2 contêm boas informações básicas sobre isso.
Então, como sua educação se encaixa?
Acontece que as experiências de vida também podem impactar a expressão do gene. E uma nova pesquisa sugere que as experiências da primeira infância, mesmo aquelas muito cedo para lembrar, podem afetar seu cérebro pelo resto da vida.
Nova pesquisa Publicados dentro Ciência examinou como o estilo maternal afetou o cérebro de camundongos em desenvolvimento para chegar à questão de como a natureza e a criação podem colidir para influenciar o comportamento. A base do experimento foi simples: observe o estilo maternal de diferentes camundongos, e então veja como diferentes maternal estilos (atencioso, negligente) afetariam a expressão de um gene, chamado L1, no centro emocional da prole cérebro. Para ajudar a descartar diferenças genéticas (porque, lembre-se, os genes herdados podem influenciar a expressão do gene), os cientistas também trocou parte da ninhada, para que um filhote de uma mãe negligente fosse criado por uma atenciosa, ou vice-versa versa.
Os pesquisadores descobriram que ratos criados por uma mãe atenciosa tinham menos metilação em seu gene L1 - em outras palavras, o gene era menos suprimido - do que ratos criados por outros negligentes. Isso era verdade mesmo nos camundongos trocados pela ninhada, sugerindo que o nível de metilação (o nível de supressão do gene) estava relacionado à criação dos camundongos, e não a um fator genético herdado.
O que tudo isso significa?
Esses resultados refletem o que os cientistas já viram em crianças - que as crianças que foram negligenciadas na infância têm padrões de metilação diferentes daqueles criados por pais atenciosos. Mas a pesquisa ainda é inicial, e os autores do estudo com ratos não têm certeza se essas mudanças em L1 metilação também estão ligadas a mudanças na função cognitiva, ou qualquer outro tipo neurológico ou psicológico problemas.
No entanto, compreender como essas diferenças na metilação se desenvolvem e quais genes são mais crucial para observar, nos ajudará a entender melhor como a natureza e a criação interagem para afetar nosso comportamento. E isso poderia, um dia, ajudar os médicos a tratar com mais eficácia os problemas de saúde mental que podem resultar da negligência.