Genetska raznolikost - torej vsebina genov samih - že vsakega od nas naredi edinstvenega. Toda tisto, kar razlikuje različne celice z isto DNK, je izražanje genov: kateri geni so "aktivni" in kdaj. Izražanje genov je tisto, kar omogoča, da vaše kožne celice izgledajo in delujejo na povsem drugačen način iz živčnih celic in kako se lahko vsa tkiva v telesu razvijejo iz ene celice an zarodek.
Zdaj pa znanstveniki začenjajo razumeti, koliko okolje lahko vpliva na gen in kako lahko izkušnje, ki spremenijo izražanje genov v zgodnjem življenju, trajno vplivajo na odraslost. Gensko izražanje bi lahko na presenetljiv (in še vedno skrivnosten) način povezalo "naravo" in "negovanje".
Geni, izrazite se
Vaše celice morajo biti sposobne vklopiti ali izklopiti gene, da se bodo pravilno obnašale. Vzemite živčno matično celico, ki se bo na koncu razvila v nevron ali živčne celice. Zatirati mora gene, ki ohranjajo celico v "stebelnem" stanju, in začeti izražati gene, ki so potrebni, da postanejo bolj živčni. Ta proces, imenovan nevrogeneza, se dogaja skozi ves vaš embrionalni razvoj in v odrasli dobi (v postopku, ki ste ga uganili, nevrogeneza odraslih).
Kaj povzroča spremembe v izražanju genov?
Zdi se, da so nekatere spremembe v izražanju genov "trdo povezane" in se začnejo pojavljati skoraj takoj med razvojem. Vstopijo tudi drugi biološki dejavniki. Raven hormonov na primer lahko vpliva na izražanje genov. To je pomembno za razvoj moškega ali ženske v maternici in vpliva tudi na puberteto, rast dlak, plodnost in druge dejavnike v življenju.
Spremembe v izražanju genov lahko povzroči tudi izpostavljenost kemikalijam v vašem okolju. Na primer, izpostavljenost mutagenom (kemikalijam, ki povzročajo genske mutacije) se lahko koliko poveča ali zmanjša gen se izrazi in nastale nenormalne spremembe v izražanju genov so povezane z boleznimi, kot je raka. Izpostavljenost alkoholu na primer lahko sproži spremembe v izražanju genov, ki vplivajo na prehransko stanje in prispevajo k pomanjkanju hranil. Podedovane genske mutacije bi lahko tudi povečale ali zmanjšale izražanje genov.
Kar zadeva kako vaše celice nadzorujejo izražanje genov, obstaja nekaj načinov za povečanje ali zmanjšanje izražanja. Eden ključnih je metilacija DNA, način zatiranja genov. Bolj ko je metiliran gen, manj ga je mogoče izraziti; nasprotno, demetilacija poveča ekspresijo DNA. Literatura 1 in 2 ima dobre informacije o tem.
Torej, kako ustreza vaša vzgoja?
Izkazalo se je, da lahko življenjske izkušnje vplivajo tudi na izražanje genov. Nove raziskave kažejo, da bi lahko izkušnje v zgodnjem otroštvu, tudi tiste prezgodaj, da bi se jih spomnili, vplivale na vaše možgane do konca življenja.
Nova raziskava objavljeno v Znanost preučil, kako je materinski slog vplival na možgane miši v razvoju, da bi se spraševal o tem, kako lahko narava in vzgoja trčita, da vplivata na vedenje. Osnova eksperimenta je bila preprosta: opazujte slog materjenja različnih miši in nato preverite, kako različno je materinstvo stili (pozoren, zanemarljiv) vplivali na izražanje gena, imenovanega L1, v čustvenem središču potomcev. možgane. Da bi izključili genetske razlike (ker ne pozabite, da podedovani geni lahko vplivajo na izražanje genov), znanstveniki zamenjal tudi del legla, tako da bi mladička malomarne matere vzgojil pozoren ali vice nasprotno.
Raziskovalci so ugotovili, da imajo miši vzgojene pozorne matere manj metilacije na svojem genu L1 - z drugimi besedami, gen je bil manj potlačen - kot miši, ki so jih vzgajali zanemarjeni. To je veljalo tudi pri miših, ki so jih zamenjali s leglom, kar kaže na to, da je bila raven metilacije (stopnja supresije genov) povezana z vzgojo miši in ne s podedovanim genetskim dejavnikom.
Kaj vse to pomeni?
Ti rezultati odražajo tisto, kar so znanstveniki že videli pri otrocih - da imajo otroci, ki so bili v otroštvu zapostavljeni, drugačne vzorce metilacije kot otroci, ki jih vzgajajo pozorni starši. Toda raziskava je še vedno zgodnja in avtorji študije o miših niso prepričani, ali se te spremembe v L1 metilacija je povezana tudi s spremembami kognitivne funkcije ali katere koli druge nevrološke ali psihološke težave.
Vendar razumevanje, kako se te razlike v metilaciji razvijajo in kateri geni so največ ključnega pomena, na katerega bomo pozorni, nam bo pomagal bolje razumeti, kako narava in nega vplivata na naše vedenje. In to bi lahko nekoč pomagalo zdravnikom pri učinkovitejšem zdravljenju težav z duševnim zdravjem, ki lahko izvirajo iz zanemarjanja.
