Audrey Hepburn i epigenetyka - tak, jest coś, co je łączy

Fot. Bayer
– Dzisiaj prace badawcze są często prowadzone we współpracy pomiędzy wieloma ośrodkami, a lista autorów najbardziej przełomowych prac zajmuje nawet pół strony - tłumaczy profesor nauk biologicznych Ewa Bartnik. I trudno się dziwić, biorąc pod uwagę choćby przedmiot naszej rozmowy: epigenetykę. Nie martwcie się, jeśli kojarzycie tylko drugą część tego terminu, bo ze zgłębieniem mechanizmów jej działania problem mają nadal sami naukowcy. Kolaboracja na tym polu jest o tyle ważna, że może mieć znaczenie w rozwikłaniu odwiecznego dylematu pod tytułem: co nas definiuje - geny czy środowisko, w którym żyjemy?

– Epigenetyka to bardzo modne w tej chwili słowo – stwierdza prof. Ewa Bartnik. – Dziedziczenie cech odbywa się przez DNA. Każde DNA może być natomiast użyte w trochę inny sposób. Pewne jego części mogą być unieczynnione lub uaktywnione, ale bez zmieniania kolejności nukleotydów. Mamy więc gen, który z jakichś względów jest przekazywany na następne pokolenia – albo w formie nieaktywnej, albo aktywnej. Jeśli jednak zbadalibyśmy jego DNA nukleotyd po nukleotydzie, sekwencja genu aktywnego i nieaktywnego nie będzie się różniła – wyjaśnia prof. Bartnik.



Co to oznacza dla nas, naukowych laików? Mówiąc najprościej tyle, że wszystkie ludzkie geny mają identyczną budowę. Nasuwa się więc pytanie, dlaczego więc wszyscy nie jesteśmy identyczni. Tu odpowiedź jest prosta: bo nie wszystkie geny u każdego z nas są czynne. Co jednak sprawia, że u jednych konkretny gen się uaktywnia, a u innych nie? To odpowiedzi ma przynieść epigenetyka.
Prof. Ewa Bartnik

Nasz DNA nie siedzi sobie nago w komórce, tylko jest w chromosomach. Chromosomy zawierają oprócz DNA białka. Szczególnie ważna jest grupa białek histonowych, do których mogą być przyłączane różne grupy. Przykładowo: grupa acetylowa. Przyłączanie tych grup do białek z naszego DNA uaktywnia je albo unieczynnia, bez jakiejkolwiek zmiany sekwencji. My wiemy, że one są aktywne lub nieaktywne, bo to można zbadać. Natomiast jeśli spojrzymy na genom badanej osoby czy zwierzęcia, to będzie ta sama sekwencja.

– Modyfikujemy informację, a nie kolejność nukleotydów, czyli nie sam DNA, tylko obudowanie tego DNA, dopuszczania tego DNA do bycia aktywnym – uściśla prof. Bartnik. Tyle teorii. Jak epigenetyka przekłada się na nasze codzienne życie? Żeby się o tym przekonać, włączcie film z Audrey Hepburn.

Nie, to nie żart. Weźmy kultową scenę ze “Śniadania u Tiffany’ego”. Drobniutka aktorka owinięta futrzanym szalem, w lejącej się czarnej wieczorowej sukni, trzyma w ręce cygrniczkę. I nie chodzi tu o to, w jaki sposób palenie wpłynęło tudzież nie, wagę czy wzrost potomków Audrey. Raczej o gabaryty jej samej. Ci, którzy podejrzewali aktorkę o anoreksję nie wiedzieli o związku jej niskiej wagi i słabego zdrowia z dzieciństwem spędzonym w Holandii w czasie tzw. Głodu zimowego, który nawiedził ten kraj na przełomie lat 1944 - 45.

Hepburn przez całe życie zmagała się z problemami zdrowotnymi: anemią oraz chorobami układu oddechowego. Jak twierdzą naukowcy, fakt ten można wytłumaczyć właśnie mechanizmami epigenetycznymi. – Drugie pokolenie, dzieci osób, które w tym czasie głodowały, miały niskie wagi urodzeniowe i różnego rodzaju inne problemy. To była duża grupa do obserwacji, więc badania dały bardzo konkretne efekty – mówi prof. Bartnik potwierdzając, że środowisko w jakimś sensie ma wpływ na to, które geny będą u nas aktywne, a które nie. Problem w tym, że z tej teorii nie można, zdaniem prof. Bartnik, wyciągać zbyt daleko idących wniosków.

– Największym naszym problemem w badaniu człowieka, jest fakt, że trudno go pokroić na plasterki i zbadać każdą tkankę z osobna – zauważa prof. Bartnik i dodaje, że badanie tego, w jakim stopniu “styl życia” ma związek ze tym, na jakie choroby cierpimy, bądź nie, jest jej zdaniem jeszcze trudniejsze.
prof. Ewa Bartnik

Załóżmy, że zjadłam na obiad przed chwilą baklavę i pierogi ruskie. Jutro mam być badaną, żeby sprawdzić, czy mój styl życia wpływa na stan mojego zdrowia. Mimo, że normalnie jem bardzo lekko i dietetycznie, ale też bardzo lubię ruskie pierogi, to w tych badaniach z pewnością “coś” wyjdzie. Jaki z tego wniosek? Żeby wysnuć rozsądne wnioski o moim stylu życia, trzeba by mnie kłuć nie wiem ile razy. Mam ogromne kłopoty z wyciąganiem dalekosiężnych wniosków, nawet jeżeli porównamy grupę wegetarian medytujących na co dzień i mieszkających w Tybecie z mięsożernym plemieniem w Afryce, jeśli takie istnieje, to nic nie porównujemy.

Dlatego właśnie tak istotne dla zrozumienia działania mechanizmów epigenetyki jest badanie i porównywanie wielu próbek, zebranych na całym świecie. Zadnie to realizują na przykład naukowcy z ośrodków zrzeszonych w Structural Genomics Consortium. Ta organizacja non-profit zrzesza ponad 200 ośrodków badawczych i osiem firm farmaceutycznych. Celem ich pracy jest natychmiastowe udostępnianie wyników badań w imię szybszego rozwoju światowej nauki.

– Chcemy lepiej zrozumieć związek pomiędzy epigenetyką, występowaniem niektórych chorób. Nasze działania mają na celu wypracowanie nowych metod prowadzących do poszukiwania innowacyjnych leków – tłumaczy dr Anke Müller-Fahrnow, dyrektor do spraw badawczych Bayer w Berlinie.

Do zwalczania jakich chorób mogą przyczynić się odkrycia w dziedzinie epigenetyki? Zdaniem prof. Bartnik chodzi głównie o nowotwory. –Nowotwory są bardzo złożonym zjawiskiem. Mamy tam kombinacje predyspozycji, które są odpowiedzialne za część nowotworów i efektów środowiska. Widać, że jakiś gen nie działa, ale się sekwencjonuje i nie znajduje się zmian w jego DNA. Przypuszcza się, że jest to albo regulacja, albo są wyłączane epigenetycznie – tłumaczy prof. Bartnik.
L.PL.COM.07.2016.4084

POLUB NAS NA FACEBOOKU