Diversitatea genetică - adică conținutul genelor în sine - ne face deja pe fiecare dintre noi unici. Dar ceea ce distinge diferitele celule cu același ADN este expresia genelor: care gene sunt „active” și când. Expresia genică este cea care permite celulelor pielii să arate și să funcționeze într-un mod complet diferit din celulele nervoase și așa se pot dezvolta toate țesuturile din corpul tău dintr-o singură celulă a unui embrion.
Acum, însă, oamenii de știință încep să înțeleagă cât de mult mediu poate avea impact asupra genei expresia și modul în care experiențele care modifică expresia genelor la începutul vieții pot avea impact de durată asupra maturitate. Expresia genică ar putea lega „natură” și „hrănire” în moduri surprinzătoare (și încă misterioase).
Gene, exprimă-te
Celulele dvs. trebuie să poată activa și dezactiva genele pentru a se comporta corect. Luați o celulă stem nervoasă, care în cele din urmă se va dezvolta într-un neuron sau celule nervoase. Trebuie să suprime genele care mențin celula într-o stare „asemănătoare stemului” și să înceapă să exprime genele necesare pentru a deveni mai nervoase. Acest proces, numit neurogeneză, are loc pe tot parcursul dezvoltării embrionare și până la maturitate (într-un proces numit, ați ghicit, neurogeneză pentru adulți).
Ce cauzează modificări în expresia genică?
Unele modificări ale expresiei genetice par a fi „cablate” și încep să apară aproape imediat în timpul dezvoltării. Intră și alți factori biologici. Nivelul hormonal, de exemplu, poate afecta modul în care sunt exprimate genele. Acest lucru este important pentru a deveni bărbat sau femeie în uter și are, de asemenea, un impact asupra pubertății, creșterii părului, fertilității și altor factori de-a lungul vieții.
Modificările exprimării genelor ar putea fi, de asemenea, determinate de expunerea la substanțe chimice din mediul dumneavoastră. De exemplu, expunerea la mutageni (substanțe chimice care provoacă mutații genetice) poate crește sau scădea cât de mult o genă este exprimată, iar modificările anormale rezultate în expresia genelor sunt legate de boli precum cancer. Expunerea la alcool, de exemplu, poate declanșa modificări în expresia genelor care afectează starea nutrițională, contribuind la deficiențe de nutrienți. Și mutațiile genetice moștenite ar putea crește sau scădea expresia genelor voastre.
Cât despre Cum celulele dvs. controlează expresia genelor, există câteva modalități de a crește sau de a reduce expresia. O cheie este metilarea ADN-ului, un mod de suprimare a genelor. Cu cât o genă este mai metilată, cu atât poate fi exprimată mai puțin; invers, demetilarea crește expresia ADN-ului. Referințele 1 și 2 au informații de bază bune despre acest lucru.
Deci, cum se potrivește educația ta?
Se pare că experiențele de viață pot afecta și expresia genei. Și noi cercetări sugerează că experiențele copilăriei timpurii, chiar și cele prea devreme pentru a-ți aminti, ți-ar putea afecta creierul pentru tot restul vieții.
Noi cercetări publicat în Ştiinţă s-a uitat la modul în care stilul de maternitate a afectat creierul șoarecilor în curs de dezvoltare pentru a ajunge la întrebarea despre cum natura și îngrijirea se pot ciocni pentru a influența comportamentul. Baza experimentului a fost simplă: observați stilul de maternitate al diferitelor șoareci și apoi vedeți cât de diferitele maternități stilurile (atente, neglijente) ar afecta expresia unei gene, numită L1, în centrul emoțional al descendenților creier. Pentru a ajuta la excluderea diferențelor genetice (pentru că, amintiți-vă, genele moștenite pot influența expresia genelor), oamenii de știință a schimbat, de asemenea, o parte din așternut, astfel încât un pui de la o mamă neglijentă ar fi crescut de o persoană atentă, sau vice versa.
Cercetătorii au descoperit că șoarecii crescuți de o mamă atentă aveau o metilare mai mică a genei L1 - cu alte cuvinte, gena era mai puțin suprimată - decât șoarecii crescuți de cei neglijenți. Acest lucru a fost adevărat chiar și la șoarecii schimbați cu așternutul, sugerând că nivelul de metilare (nivelul suprimării genelor) a fost legat de creșterea șoarecilor, mai degrabă decât de un factor genetic moștenit.
Ce înseamnă totul?
Aceste rezultate reflectă ceea ce oamenii de știință au văzut anterior la copii - că copiii care au fost neglijați în copilărie au modele diferite de metilare decât copiii crescuți de părinți atenți. Dar cercetarea este încă timpurie, iar autorii studiului șoarecilor nu sunt siguri dacă aceste modificări în L1 metilarea este, de asemenea, legată de modificări ale funcției cognitive sau de orice altă formă neurologică sau psihologică Probleme.
Cu toate acestea, înțelegerea modului în care se dezvoltă aceste diferențe în metilare și care sunt cele mai multe gene cruciale de urmărit, ne va ajuta să înțelegem mai bine modul în care natura și alimentarea interacționează pentru a ne afecta comportament. Și acest lucru ar putea, într-o zi, să ajute medicii să trateze mai eficient problemele de sănătate mintală care pot proveni din neglijare.