Гены, которые мы меняем: вредные привычки и эпигенетика

Ежели найти гены как некоторые статичные ингредиенты, на тот или иной, как на строгом диске компа, записана вся информация о строении жителя нашей планеты, то это будет не совершенно верно. Как демонстрируют исследования постгеномной эпохи, гены — трудные полиморфные молекулярные наномашины, чутко реагирующие на любые конфигурации окружающей среды и стиля жизни их носителя — жителя нашей планеты.
Наши гены — никак не мертвые колочены инфы, записанные на ДНК, а чрезвычайно живые и пластичные элементы нашего организма.Ежели найти гены как некоторые статичные ингредиенты, на тот или иной, как на железном диске компа, записана вся информация о строении жителя нашей планеты, то это будет не совершенно верно. Как демонстрируют исследования постгеномной эпохи, гены — трудные полиморфные молекулярные наномашины, чутко реагирующие на любые конфигурации окружающей среды и стиля жизни их носителя — жителя нашей планеты.
Наши гены — никак не мертвые колочены инфы, записанные на ДНК, а чрезвычайно живые и пластичные элементы нашего организма. В главной количества этого обзора (сантим..: ВМН, 2008, 11) водилось осмотрено, как диета, кормление, конструктивный стиль жизни, а также разнородные техники медитации могут влиять на гены, на правильную экспрессию белков, а означает, и на здоровье. Из данной нам статьи вы узнаете, как самые вредные повадки населения земли — табакокурение и алкоголь — могут строго вмешиваться в геном и поменять нас с вами далековато не в топовую сторонку.
Курение и гены
Стоимость табака. Табакокурение — один-одинехонек из самых массивных негативных причин, влияющих не только лишь на цельный организм в целом, да и на наши гены и потомство, а означает, и на цельный генофонд цивилизации, ее истиннее и перспектива. Сейчас так либо по другому курит фактически каждый обитатель планетки: 1/4 теснее практически семимиллиардного обитателя курит энергично, 3/4 — пассивно, включая деток, даже еще не рожденных. Есть экая догадка: если б наши дальние прородители, покинувшие колыбель населения земли Африку, не обнаружили бы Австралию, где произрастал одичавший табак, и не узнали бы расслабляющего эффекта от его жевания приблизительно 40-50 тыс. лет тому назад, потом краснокожие Южной и Северной Америки не додумались вдыхать дым табака сквозь древесные курительные трубки 10-15 тыс. годов назад, если б эта повадка не имелась бы подхвачена конкистадорами Колумба и перевезена в Европу на рубеже XV-XVI вв., распространившись, как эпидемия, по целому миру в следующие столетия, то сейчас средняя длительность жизни жителя нашей планеты сочиняла бы на 20-30 лет преимущественно, а половины приобретенных и врожденных хворей, в том числе почти всех внешностей рака, не жило бы совсем, либо с ими водилось бы еще свободнее драться. Такая стоимость табака, тот или иной уплачивает все население земли, все мы. Мы портим не только лишь наши с вами гены, наш важнейший код, да и гены наших отпрысков. Сейчас наши детки расплачиваются астмами, аллергиями, диабетом, депрессиями, ожирением, задержками умственного и физического развития за тупость и безответственность собственных отцов, дедов и прадедов. Завтра наши правнуки будут осуждать нас в бездействии и вырождении цивилизации.
В Рф, так же каки в США, от болезней, связанных с курением, раз в год погибает до полумиллиона человек, а во целым мире — 5,4 млн, т.е. каждый двенадцатый обитатель Света погибает от табака. Сообразно оценкам знатоков Гарвардского института, в перечне обстоятельств смертей в Америке, тот или другой можнож водилось бы предотвратить в 2005 грам., табакокурение заняло основное площадь. Вероятнее всего, сходные характеристики можнож следить и в остальных странах мира. Это превосходит объемы цельных человечьих утрат от алкоголя, наркотиков, убийств, СПИНу и дорожно-транспортных происшествий взятых вместе. По предоставленным ВОЗ, число смертей, связанных с курением, к 2030 грам. может возрости до 10 млн в год. Итого в XX в. табак убил около сто млн человек на планетке.
ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ
* Табакокурение и злоупотребление алкоголем — одни из самых массивных негативных причин стиля жизни, тот или другой необратимо меняют молекулярно-генетическую карту жителя нашей планеты, выключая либо переактивируя целые кластеры разнообразных генов, что приводит к дисбалансу жизненно принципиальных функций организма, скоплению генных мутаций и развитию рака. Эти конфигурации могут подаваться по наследству и скапливаться в поколениях сквозь эпигенетические механизмы, приводя к ослаблению потомства, росту расположенности к хворям, даже вырождению целых генераций.
* Табак и алкоголь возглавляют перечень самых небезопасных канцерогенов, составленный Интернациональным агентством исследования рака (IARC) в составе ВОЗ. Табачный дым хранит до 5 тыс. разнообразных хим соединений, из их 142 — знакомые токсины, канцерогены и тератогены. Выкуривание даже одной сигареты в на днях, а также пассивное курение наращивают риск развития рака беглых и остальных сопутствующих хворей в разы. Продукт расщепления спирта в организме ацетальдегид — ключевой канцероген всех спиртных напитков, даже слабоалкогольных. Употребление преимущественно чем 30-40 грам девственного спирта в на днях (два-три бокала вина либо две бутылки ясного пива) опасно для генов и здоровья. Табак и алкоголь — мощные синергисты; одновременное употребление алкогольных напитков и курение сигарет неприемлимо, их негативное действие на гены и организм не только лишь суммируется, да и усиливается во самое большее 10-ов разов.
Это преимущественно, чем погибло в 2-ух глобальных войнах оставившего столетия. Невзирая на заслуги современной медицины, как молвят специалисты, в XXI в. от табака умрет до 1 миллиардов человек. Даже при сегодняшнем высочайшем ватерпасе диагностики и исцеления рака беглых и остальных сопутствующих болезней курильщики все одинаково живут в среднем на 15-20 лет младше некурящих. Ватерпас смертности посреди их в три раза-в четыре раза выше. Любая сигарета укорачивает жизнь как минимум на 13 мин. Но тем более раз в год во целым мире выкуривается до 5,5 трлн сигарет. В Рф с курением ситуация нетрудно трагическая: курят до 2/3 цельных парней, 1/3 дам, и около 3 млн деток и подростков, употребляя при всем этом наиболее 25 миллиардов сигарет раз в год. Наша родина занимает третье площадь в мире по табакокурению потом Китая и США. Но ежели в Америке и продвинутых странах Европы в ругательные 10 лет наблюдается точная тенденция понижения производства и употребления табака, то в Рф навыворот следует уверенный рост.
Химия табака.
Немного кто знает, что сигареты хранят до 5 тыс. разнообразных хим веществ, практически всю повторяющуюся таблицу Менделеева, включая даже некие радиоактивные ингредиенты. Из их 142 относят к мощным канцерогенам, токсинам либо тератогенам, т.е. веществам, тот или другой вызывают рак и токсикацию у взрослого жителя нашей планеты и аномальное развитие мозга и тела у эмбриона. При выкуривании итого 15 сигарет в на днях в месяц в беглых курильщика скапливается целый стакан темного и вязкого, как смола, табачного конденсата, куда входят сотки опаснейших для проживания соединений. К примеру, сейчас достоверно понятно, что азотистое соединение 4-аминобифенил, тот или другой приноравливается в производстве красителей и лаков, вызывает рак мочевого пузыря. Мышьяк, тот или другой ранее травили грызунов, — рак беглых и лимфатической порядка. Бензол, тот или другой настолько не мало в бензине, — лейкемию. Бензпирен — одна из главных сочиняющих выхлопных газов и ключевой мутаген табака — вызывает сильнейшие врожденные уродства у малышей и рак беглых у взрослых, т.к. связывается впрямую с ДНК. 1,3-бутадиен, из тот или другой мастерят каучук — рак костного мозга. Кадмий, тот или иной не выводится организмом и связывается с ферментами и аминокислотами, заблокируя их занятие, — рак простаты, крови и беглых. Хром — рак беглых. Формальдегид — рак носовых пазух. Никель — рак беглых и носа. Радиоактивный полоний-210 — рак беглых. Винилхлорид, из тот или другой мастерят поливинилхлорид, а потом пластика — рак печени. Акрилонитрил вызывает опухоли мозга, беглых и кишечного тракта. Все эти химикалии, попадая в кровь сквозь беглые, прытко разносятся по целому организму, равномерно руша его.
Табак и рак беглых.
Сейчас ученые колотят тревогу — табак убивает каждого второго, кто употребляет его впрямую, и каждого десятого, кто употребляет его пассивно. Еще в 1986 грам. Глобальная организация по исследованию рака IARC показала, что довольно непродолжительного контакта сигаретного конденсата с шкурой либо легочными тканями мышей, как у бранных молниеносно начинают инициироваться раковые опухоли. Занимательно, что раком беглых — один-одинешенек из самых ужасных последствий табакокурения, — до начала массового производства сигарет в точке XIX в. фактически никто не хворал. Водились знакомы едва единичные случаи. К 1898 грам. в мире водилось зафиксировано итого 140 нездоровых. Но теснее сквозь 40 лет эта цифра выросла до сто тыс. смертей в год. 30-40 лет — это как разов то пора, тот или другой надо в среднем курильщику, чтоб развить рак беглых, выкурив порядка 3 млн сигарет. Сейчас рак беглых — самое общее онкологическое болезнь, уносящее наиболее 5 млн жизней в год (диаграмма на стр. 53). К примеру, в докладе известного британского доктора Джеймса Рипейса (James Repace), изготовленном во пора антитабачной конференции 2003 грам., сообщается, что раз в год курение убивает наиболее 120 тыс. британцев; 12 тыс. из их помирают от пассивного курения. В Америке от пассивного курения на занятию, в административных учреждениях, в господах и кафе преждевременно уходят из жизни наиболее 60 тыс. человек раз в год.
Табак и гены.
Как действует табакокурение на наш организм, наши гены? Зачем люди помирают от табака? Совершенно не так давно, в марте 2008 грам., водилось представлено, какое ог ромное численность генов находится под воздействием действия сигарет; наиболее того, как самое большее генов навсегда выходят из строя, даже ежели человек издавна бросил курить. Так, ученые из Государственного института рака США, протестировав эталоны раковых тканей беглых с подмогой ДНК/РНК-чипов, нашли до 135 генов, тот или другой располагали неправильную картину активации у курящих по сопоставлению с некурящими. Посреди этих генов 81 ген был подавлен и 54 навыворот переактивированы, в том числе и очень главные гены, регулирующие один-одинехонек из самых главных действий в всякий клеточке — правильное удвоение и расхождение дочерних хромосом TTK, NEK2, PRC1 во пора дробления клеток (митоза). Вот зачем развивается рак — клеточки утрачивают контроль над обычным разделением! Примечательно, что обычная активация почти всех генов оставалась нарушенной у прежних курильщиков даже спустя 20 лет потом того, как они отказались от вредной повадки. Таковым образом, о горы научного факта разбилось очередное ветхое предубеждение о курении: Покурю год-второй, а позже брошу, и мне ничего не будет. К раскаянию, будет.
Эти предоставленные подтверждают и иные опыты. Так, в 2007 грам. профессионалы сравнили ткани, забранные у курильщиков (одна пачка в на днях в протяжении 30 лет либо две пачки в процесс 15 лет), бросивших курить, и у жителей нашей планеты, тот или другой никогда не курили. Исследователи применяли новейший способ серийного анализа генной экспрессии. Водилось найдено колоссальное число модифицированных генов (приблизительно 600), тот или другой располагали ошибочную картину экспрессии. К счастью, великая количество этих генов ворачиваются в норму, ежели кинуть курить, и чем ранее, тем превосходнее. Но все одинаково около 120 генов остаются модифицированными даже спустя 10 лет потом отказа от сигарет.
Развенчан и второй миф о курении, необыкновенно модный посреди юных женщин, только лишь начинающих курить: Мне от одной-2-ух сигарет ничего не будет. Как изобразило недавнее крупномасштабное исследование, проведенное на 43 тыс. парней и дам в период меж 1970 и 2002 гг., довольно итого одной сигареты в на днях — и шансы мужчины умереть от какой-нибудь сердечно-сосудистой заболевания либо рака беглых утраиваются. Для дамы же 1-4 сигареты в на днях обладают еще большенегативных последствий: шансы приобрести рак растут аж в 5 разов. Представительницам великолепного пола надлежит располагать в внешности, что дамский организм еще наиболее восприимчив к нехорошему воздействию сигарет.
Курение небезопасно не только лишь для самого курильщика, да и для его имеющегося потомства — при этом не только лишь во пора беременности, как квиталось ранее, да и задолго до нее. Так, ежели один-одинехонек из родителей курит, то в трижды растет возможность того, что и ребенок будет курить тоже. Ежели же курит беременная дама, а таковых случаев в Рф, по подсчетам, около 40%, то возможность выкидыша либо рождения мертвого малыша умножается в восемь разов. В 2007 грам. канадские ученые нашли, что выкуривание мышами 2-ух сигарет в на днях (эквивалент пачки для жителя нашей планеты) в процесс 6 недель (5 человечьих лет) наращивает численность мутаций в клеточках, зачинающих сперматозоиды — сперматогониях, в 1,4 один раз. А ежели курить 12 недель (приблизительно 10 лет для жителя нашей планеты), то численность мутаций удваивается. Остается только лишь додумываться, сколько мутаций происходит у мужчины, тот или иной начал курить еще в школе, а как указывает статистика, таковых большая часть, и зачал малыша потом 30 лет. Отсюда один-одинехонек главный совет имеющимся папам: так как сперматогенез у мужчины следует приблизительно 64-72 дня, курить нужно заканчивать как минимум за два-три месяца до предполагаемого зачатия, чтоб хоть как-то предотвратить попадание мутировавшей ДНК сперматозоидов в зиготу, а потом и эмбрион имеющегося малыша.
Алкоголь и гены
Наша родина пока что остается одной из самых пьющих государств в мире (диаграмма на стр. 53), занимая верхние строки таблиц характеристик утрат обитателя от алкоголя, и ситуация не изменяется к наилучшему. Но сдаваться нельзя. Изыскания идут полным ходом, и численность новейшей научной инфы о ущербе лишнего потребления алкоголя каждый на днях умножается. Это подсобляет не только лишь хоть как-то влиять на разумы обитателя, необыкновенно юного, да и драться, врачевать беглые и средние формы алкоголизма и его последствия.
Ужасные числа. Употребление алкоголя занимает девятое площадь в Гарвардском перечне самых массовых обстоятельств ранних смертей. Так, поданным ВОЗ, 1,8 млн человек в мире раз в год гибнут от алкоголя, и это 3,2% от цельных смертей на планетке. В 2001 грам. от злоупотребления спиртными напитками в США погибло до 85 тыс. жителей нашей планеты, тогда как в 2005 грам., на основании новейших подсчетов исследователей из Гарварда, в США от алкоголя погибло 64 тыс. человек: налицо приметный спад. В Великобритании злоупотребление спиртным уносит жизни около 33 тыс. человек. В Швеции до 44% цельных ненатуральных смертей так либо по другому соединены с алкоголем. По различным оценкам, алкоголь — искренняя причина развития рака и погибели от рака. В целом население земли утрачивает изза спиртного от 3,6 до 7% итого обитателя планетки. Ежели сопоставить численность выпитого алкоголя на душу обитателя с частотой происхождения различных внешностей онкологических болезней, то налицо точная корреляция (диаграмма на стр. 53) — чем преимущественно человек пьет, тем выше риск развития рака.
В Рф алкогольная статистика смотрится пугающе: различные творцы насчитывают от 300 до 750 тыс. смертей, искренне либо косвенно вызванных употреблением алкоголя. Это 1/3-1/4 цельных смертей в Рф. Один-одинехонек из основных русских знатоков по данной нам вопросу, управляющий отдела Столичного НИИ психиатрии Министерства здравоохранения РФ, доктор мед наук А.В. Немцов в журнальчике Наркология ( 12, 2007) приводит должно числа: 500 тыс. смертей в год, что сочиняет 30% от совокупной мужской смертности и до 15% женской. Как заявил не так давно основной заместитель председателя Комитета Гос Думы по охране здоровья, академик РАМН Н.Ф. Герасименко в журнальчике Русская Федерация ( 4, 2009), по официальным предоставленным Роспотребнадзора потребление девственного алкоголя на душу обитателя взошло до 18 литр. (по неофициальным предоставленным, до 30 литр.. — Прим. создателя) в год. Порог сохранности, определенный ВОЗ для всякий страны и равняющийся 8 литр., превышен по последней мере в два раза. Без принятия самых экстренных мер деградация Рф и ее народа (генофонда. — Прим. создателя) — неизбежна. Так, по предоставленным UNICEF Innocenti Research Center за 2004 грам., каждый 2-ой мужчина сорокалетнего возраста, живущий в сравнительно богатой нефтедолларовой Рф, не доживет до 60 лет, тогда как в бедной, но непьющей Албании — только лишь каждый двадцатый. А по увольнениям ВОЗ, из сто юношейвыпускников школ 2009 грам. в Великобритании до пенсионного возраста доживут 90 из сто, в Рф же — едва 40. Главная причина все та же — алкоголь.
Алкоголь и рак.
Немного кто, точно, знает — по другому бы люди пили еще младше, — что IARC описывает алкоголь и любые напитки на его базе как канцерогенные и относит к самой небезопасной группе I, в тот или иной, к слову, заходит и табак. О канцерогенности девственного этилового спирта в науке идут дебаты, сам по для себя он, по-видимому, не приходит стопроцентным канцерогеном, но он безупречный растворитель для цельных потенциально небезопасных веществ, тот или другой в нерастворенном внешности не могут попасть вовнутрь клеток и, сообразно, не способны искренне влиять на ДНК. Но непременно канцерогенны продукты расщепления спирта, в основную очередь ацетальдегид, тот или иной может впрямую связываться с ДНК и модифицировать ее. Наиболее того, ацетальдегид взаимодействует с обилием белков в цитозоле и ядре клеток, повреждая целые клеточные молекулярные порядка, к примеру порядок регенерации поврежденой ДНК, порядок расхождения хромосом при дробленьи, порядок синтеза и утилизации белков.
Еще в 1988 грам. группа южноамериканских ученых во главе с Джозефом Фраумени (Joseph F. Fraumeni) доказала, что возможность заработать рак гортани либо полости рта у тех, кто и курит и пьет, по сопоставлению с теми, кто не соединяет обе эти вредные повадки, выше в 35 разов. Алкоголь и табак — чрезвычайно мощные синергисты. Схожие результаты водились приобретены и французской группой профессионалов, тот или другой представили восемнадцатикратное повышение риска развития рака пищевого тракта при употреблении 80 грам алкоголя в на днях (бутылка вина 0,7 литр.), но ежели при всем этом еще курить по 20 сигарет в на днях, то риск умножается в 44 один раз. В остальных исследованиях под управлением калифорнийского ученого Тимоти Моргана (Timothy Morgan) в 2004 грам. водилось представлено, что алкоголь запускает механизм развития рака и в печени. Так, употребление 80 грам и наиболее спирта в на днях наращивает риск заработать рак печени от 4,5 до 7,3 разов по сопоставлению с теми, кто пьет наименее 40 грам. в на днях. А ежели человек обладает ослабленную печень, к примеру переболел гепатитом C либо B, то риск умножается теснее в 126 и 38 разов сообразно. Употребление же сто грам алкоголя в на днях наращивает возможность цирроза печени в 27 разов.
Занимательно, что ацетальдегид потом распада спирта скапливается не только лишь в клеточках печени и крови, да и в слюне (его концентрация быть может в 20 разов преимущественно, чем в крови), при этом 2-мя многообразными маршрутами: за счет расщепления спирта живущими в полости рта микробами потом потребления спиртного напитка и во пора курения из табачного дыма. При этом концентрация канцерогена в слюне потом одной сигареты в 5 разов выше, чем потом алкоголя. Вот зачем докторы настойчиво советуют воспользоваться бактерицидными полоскательными средствами для полости рта потом потребления спиртного. Не помешает это также потом курения. Вприбавок ни при каких обстоятельствах нельзя сглатывать слюну во пора курения, потому что ацетальдегид сигарет попадает в пищевой тракт и желудок. Вот зачем курильщики хворают не только лишь раком беглых, да и полости рта, пищевого тракта и желудка.
В 2007 грам в IARC водилось подсчитано, что сейчас в мире приблизительно 389 тыс. случаев происхождения рака (это 3,6% от цельных нездоровых раком, 5,2% — мужчины, 1,7% — дамы) соединены конкретно с чрезмерным употреблением алкоголя. Водилось определено, что для дамы риск заработать рак груди искренне пропорционален численности употребления алкоголя. В великом эпидемиологическом исследовании, проведенном в 2002 грам, водились протестированы 58 тыс. нездоровых раком груди и 95 тыс. здоровых дам, и выявлен риск в 7,1 один раз на каждые доп 10 грам алкоголя (приблизительно полбокала вина), употребляемые за на днях. Профессионалы давать имя одной из основных обстоятельств, по тот или другой алкоголь может индуцировать развитие рака груди, последующую: процесс в том, что рак груди иметь отношение к тому разновидности онкологических болезней, тот или иной чрезвычайно чувствителен к дамским половым гормонам — эстрогенам, а алкоголь — сильнейший катализатор выработки эстрогенов. Употребление даже 1-го бокала вина ведет к скачкообразному увеличению концентрации эстрогенов в крови дамы, а неизменное злоупотреблениеспиртными напитками — к индуцированию раковых опухолей. Современное антираковое исцеление как разов и основано на этом механизме. Дамам назначается антиэстрогеновые препараты, этакие как тамоксифен и его производные, тот или другой заблокируют деянье дамских половых гормонов на раковую опухоль. В данной нам отношения занимателен тот факт, что грибы, к примеру шампиньоны, владеют свойством снижать ватерпас эстрогена в крови благодаря тому, что могут подавлять активность ароматазы — главенствующего фермента, синтезирующего эстроген. Совершенно недавнее исследование, проведенное австралийскими и китайскими учеными во главе с Минь Чжаном (Min Zhang) в начале 2009 грам. и напечатанное в International Journal of Cancer, изобразило понижение на целых 50% риска болезни раком груди у дам, чьи каждодневные кулинарные пристрастия отдавались грибам (полный сил грибы преимущественно 10 грам либо неотзывчивые преимущественно 4 грам в на днях), и на 90% у дам, тот или другой в добавленье к грибам повсевременно пили зеленоватый чай. Вот зачем в азиатских странах, где обычно употребляют в еду самое большее грибов и зеленоватого чая, рак груди всераспространен в 5 разов младше чем, к примеру, в Европе.
Алкоголь и сперматогенез.
Алкоголь, так же как и курение, чрезвычайно сильно влияет на образование сперматозоидов, их качество и фертильность, т.е. способность оплодотворять женскую яйцеклетку. Более густо встречающаяся заболевание, вызванная открытым деянием спиртного — полная либо частичная блокада сперматогенеза. В экстремальных вариантах, иногда употребление алкоголя доходит до 80 грам и наиболее в на днях, мужчины могут замерзнуть на сто процентов стерильными. Средние же дозы, как представили почти все исследования, также понижают численность и качество сперматозоидов и убавляют секрецию тестостерона — мужского полового гормона. Так, недавние клинические испытания выявили, что воздержание от алкоголя в процесс итого только лишь 3-х месяцев на сто процентов восстанавливает сперматогенез у каждого второго мужчины со слабенькой фертильностью вследствие алкоголя. Спирт, так же как и табак, производит самое большее реактивных форм кислорода, таковых как беглые радикалы, ионы кислорода, супероксиды, перекиси (H2O2, HO2, O2-, OH), тот или другой препровождают собой самые небезопасные хим соединения для наших генов. Эти очень брутальные оксиданты повреждают не только лишь ДНК/РНК соматических клеток тела, да и генетический вещество мужских и дамских половых клеток. Этакие мутации делаются потомственными и подаются из поколение в поколение. Вот зачем главно желая бы употребление антиоксидантов, таковых как витамины С и Е, при этом в завышенных порциях, ежели человек курит либо пьет. Понятно, что 20 сигарет в на днях либо 50 грам алкоголя понижают концентрацию витамина С в крови практически на 50%, а численность сперматозоидов в сперме, их фертильность и подвижность — до 20%, повреждение же ДНК вольными радикалами удваивается. Ежели употреблять как минимум 250 мг витамина С (четыре великих апельсина либо киви), и сто-600 мг витамина Е каждодневно, то эти характеристики существенно улучшаются. Это основной и действенный шаг к охране генов и имеющегося потомства.
Алкоголь и гены.
Сколько же генов выключает алкоголь? Четкие характеристики у различных ученых разнятся, но в любом случае счет следует на тыщи. И ключевое, что происходит это в святыне святынь — в мозге, меняя не только лишь его структуру, морфологию, да и самого жителя нашей планеты, его мышление, эмоции, особенность, повадки, жизненные ценности и эталоны. Это мастерят гены! Как представили ругательные молекулярно-генетические исследования, одни гены садятся на дозу и без 100 граммов не хотят функционировать, создавать тот белок, тот или другой соответственны создавать, иные от алкоголя нетрудно сходят с ума, перепроизводя белки в 10-ки разов, или на сто процентов выключаются. Так, не так давно, в исследовании, проведенном в Техасском институте, у приобретенных алкоголиков водилось проанализировано великое численность генов в префронтальной области мозга — структуре, преимущественно итого страдающей от злоупотребления спиртным. Ученые нашли 163 гена, тот или другой располагали ненормальную картину активности. В генеральном это водились гены, контролирующие образование миелина, специальной изолирующей оболочки вокруг аксонов нейронов, сочиняющих базу белоснежного вещества мозга. Вот зачем алкоголь вроде бы высушивает мозг, — нейроны прекращают производить миелин, сердитые импульсы различных нейронов начинает коротить вместе, отсюда темы с памятью, интересом и чувствами.
В ином крупномасштабном исследованиина образчиках мозга 14 алкоголиков и 13 обычных жителей нашей планеты, проведенном группой ученых из США и Австралии в 2006 грам., водились представлены суровые нарушения в экспрессии множества генов у алкогользависимых: 79 гена водились переактивированы, а 153 — совершенно выключены либо подавлены. Посреди модифицированных генов преимущественно итого пострадали те, тот или другой водились вовлечены в нейрогенез — процесс образования новейших нейронов из стволовых клеток гиппокампа и камбиальных клеток желудочков мозга. Под ударом оказались и самые античные гены развития мозга, контролирующие синаптическую проводимость меж нейронами, регулирующие транскрипцию, воспалительный и иммунные ответы, а также белки-сенсоры клеточной адгезии. Практически цельный диапазон генов семейного хозяйства мозга так либо по другому мучился от лишнего потребления алкоголя.
Эпигенетика и здоровье наших деток
До недавнего медли квиталось, что наша потомственная информация подается из поколения в поколение только лишь на генном уровне, т.е. сквозь последовательность ДНК, гены. Сейчас с возникновением новейшей науки XXI в. эпигенетики профессионалы все плотнее обретают исключения из этого генерального верховодила генетики. Центральные догмы биологии — генетический закон Менделя и теория эволюции Дарвина — призывают сурового пересмотра. Все-таки французский естествоиспытатель ЖанБатист Ламарк 200 лет тому назад был прав, желая бы частично. Он утверждал, что отличительные признаки организма, обретенные в процесс его жизни, могут иметься наследуемы. Что все-таки этакое эпигенетика? Зачем тот стиль жизни, тот или иной мы ведем на данный момент, отразится завтра на наших детях и внуках? Эпигенетика — это не зависящие от последовательности ДНК наследуемые процессы, действующие на экспрессию генов: метилирование ДНК, ацетилирование гистоновых белков, на тот или другой накручивается нить ДНК для наиболее малогабаритного хранения в ядрах клеток, и реструктуризация хроматина. Передача либо изменение наследуемой инфы во пора мейоза либо митоза, основанная не на последовательности ДНК, может происходить также с подмогой прион-протеинов и белков. Иными словами, в протяжении итого прошедшего столетия в традиционной науке квиталось, что жизненный опыт, стиль жизни, еда, повадки и нрав никаким образом не влияют на гены имеющегося потомства, т.е. наследуемая информация, тот или иной записана в наших половых клеточках, не быть может изменена в ходе жизни, не считая случаев мутаций, к примеру потом облучения, как в Хиросиме и Нагасаки, либо алкоголизма, вновь же сквозь мутагенез. Квиталось, что положительный либо отрицательный завоеванный опыт индивидума никаким образом не быть может записан в его геном и передан потомству. Оказывается, это не так. Постулат о потомственной передаче признаков только лишь сквозь последовательность 4 нуклеотидов в ДНК теснее на сто процентов не согласуется с фактами современной науки. Кропотливые исследования стиля жизни и хворей пары поколений семей представили, что от того, как жили наши предки и прародители, зависит, чем будем хворать мы, и какой стиль жизни будет у наших деток и внуков. Как все это действует? И как подается экая наследуемая информация в поколениях?
Все началось с триумфальных тестов доктора Рэнди Джиртла (Randy Jirtle) и 1-го из его постдоков Роберта Уотерленда (Robert Waterland) из института Дьюка, США. Исследователями водились сделаны неповторимые трансгенные мыши, названные агути (фото вверху), потому что в их геном был интегрирован одноименный ген, приносящий животным не только лишь желтоватую окраску и избыточный вес, да и расположенность к раку и диабету. В средних договорах эти грызуны приносят этакое же потомство, тучное, желтоватое и болезненное, но ученые смогли сделать так, что потомство вдруг начало рождаться здоровым, обладало нормальную окраску и жило длинно. Эффект гена агути был на сто процентов стерт, желая ни один-одинехонек нуклеотид ДНК мыши не был изменен. Вышло это итого едва поэтому, что перед рождением новейшего потомства состав кормления самок был изменен. Ученые посадили водящихся мам на диету, обогащенную веществами с метильной группой (один-одинехонек атом углерода соединен с 3-мя атомами водорода). Таковых метильных групп самое большее в овощах и плодах, к примеру в луке, чесноке и свекле. Эмбрионы мышей, тот или другой водились на этакий диете, выключали ген агути у себя на хромосомах. Иными словами, чем преимущественно метильных групп поступало с едой и вовлекалось в кормление эмбрионов, тем преимущественно они водились доступны для особых ферментов, катализирующих присоединение метильной группы к ДНК. И навыворот, чем младше метильных групп поступало с едой и водилось присоединено на эмбриональную ДНК в области гена, тем паче конструктивным делался этот ген.
Рэнди Джиртл так откомментировал близкое открытие журнальчику Discover в статье ДНК — это не судьба: Эпигенетика обосновывает, что мы несут ответственность за целостность нашего генома. Ранее мы мыслили, что только лишь гены предопределяют, кто мы. Сейчас мы метко знаем: все, что мы сооружаем, все, что мы глодаем, пьем либо курим, оказывает действие на экспрессию наших генов и генов водящихся генераций. Эпигенетика дает нам новейшую концепцию легкого выбора. Как выразилась Эмма Уайтлоу (Emma Whitelaw) из Квинслендского института мед исследований, Австралия: Мы соответственны держать в голове: то, что мы наследуем от наших родителей, — это хромосомы, а хромосомы состоят из ДНК только лишь на 50%, остальную половину сочиняют протеины, дышащие эпигенетические маркеры.
Второй приметный опыт провел Майкл Мини (Michael Meaney) из Института Макгилла в Монреале, Канада. Исследователи следили за поведением крыс во пора воспитания потомства. Они подметили, что новорожденные крысята, тот или другой часто приобретали соответствующую материнскую опеку, росли довольно отважными и безмятежными по нраву. Против, дети, тот или иной мамы пренебрегали во пора воспитания, росли трусливыми и сердитыми. Предпосылки этого, как оказывается, водились девственно эпигенетическими: средняя забота матерей о потомстве контролировала ватерпас метилирования конкретно тех генов мозга детенышей, тот или другой отвечают за реакцию на стресс — рецепторов гормона кортизола, экспрессируемых в гиппокампе. В ином опыте этот же вопросец рассматривался применительно к человеку. По результатам магнитно-резонансного томографирования профессионалы определяли, прикладывает ли на мозг взрослых жителей нашей планеты отпечаток то, как о нем в детстве хлопотали предки. Оказалось, что и тут материнская забота сыграла главную роль в организации мозга. Испытуемые, страдавшие в детстве от недостатка материнской любви и опеки, располагали еще наименьший размах гиппокампа, чем детки из обычных семей. А величина этого органа описывает не только лишь множество памяти жителя нашей планеты и скорость мышления, да и расположенность к психологическим болезням — таковым как, к примеру, посттравматическое стрессовое расстройство (ПТСР).
Что дотрагивается рака и эпигенетики, то науке теснее издавна знакомы онкогены, либо гены, тот или другой запускают процесс образования раковой опухоли. Эти гены выключены в обычных здоровых клеточках за счет метилирования промоутеров этих генов, так давать имя островков CpG (цитозин и гуанин в цепи ДНК находятся близко и соединены фосфором, таковых оснований в один-одинехонек островке быть может от 200 до немного тыщ, приблизительно 70% промоутеров цельных генов обладают эти островки). Ацетальдегид алкоголя и почти все ингредиенты табака ингибируют образование метильных групп на ДНК, это включает спящие онкогены, они начинают функционировать, превращая клеточки в раковые. Понятно, что до 60% цельных мутаций в половых клеточках приходится конкретно на островки CpG, что нарушает правильную эпигенетическую регуляцию генома. Метильные группы попадают в наш организм с едой, сквозь пути фолиевой и метиониновой аминокислот. Эти две аминокислоты не вырабатываются нашим организмом, потому соответственны повсевременно поступать с едой. Ежели еда бедна ними, то нарушение действий метилирования ДНК неминуемо.
Узнаваемый канадский исследователь рака Моше Зиф (Moshe Szyf ) из Института Макгилла также делит революционные идеи эпигенетики: В противоположность генетическим мутациям эпигенетические конфигурации потенциально обратимы. Мутировавший ген вероятнее всего никогда не сумеет возвратиться в обычное состояние. Единственное заключение в принесенной ситуации — вырезать либо дезактивировать этот ген во цельных клеточках, тот или другой его веют. Гены же с нарушенным паттерном метилирования, с модифицированным эпигеномом могут иметься возвращены к норме, и достаточно нетрудно. Теснее живут эпигенетические лекарства, к примеру 5-азацитидин (коммерческое заглавие — видаза), разрешенный Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых товаров и медикаментов США (FDA) и представляющий из себя неметилированный аналог цитидина, нуклеозида ДНК и РНК, тот или иной, встраиваясь в ДНК, понижает ее ватерпас метилирования. Это лечущее средство применяется на данный момент против миелодиспластического синдрома, знаменитого также, как прелейкемия.
На данный момент теснее полным ходом следует коммерческое освоение данной нам области. Так, германская биотехкомпания Epigenomics в сентябре этого года собирается выпустить на рынок целую серию инноваторских скрининг-тестов, дозволяющих заранее диагностировать расположенность к различным внешностям онкологических болезней (от опухолей простаты, густого кишечного тракта до рака беглых) и саму заболевание на различных стадиях ее развития по эпигенетическим изменениям в организме, основанных на ДНК-метилировании. В этом же направлении действуют и 10-ки остальных компаний, к примеру Roshe Pharmaceuticals, MethylGene, NimbleGen, Sigma-Aldrich, Epigentek. Наиболее того, в 2003 грам. был инициирован интернациональный чертеж под заглавием Эпигеном человека (Human Epigenome Project, HEP). К принесенному фактору ученые смогли расшифровать вариабельные локусы метилирования ДНК на 3-х хромосомах жителя нашей планеты: 6, 20 и 22. Спереди еще 20 хромосом.
Эпигенетика достаточно прытко начинает обретать ответы на вопросцы, на тот или другой обычная генетика так и не смогла ответить за заключительную сотку лет. Так, доктор педиатрии Роберт Уотерленд (Robert Waterland) из Мед института Бэйлора в Хьюстоне, США, разговаривает в интервью, размещенном в газете The Воскресенье Times под заголовком Как твое поведение может поменять ДНК твоих детей: Сейчас во целым мире эпидемия ожирения. Зачем мы останавливаемся все полнее и полнее? Одна из гипотез — переедание мамы до и во пора беременности, что вызывает эпигенетические конфигурации в механизме экспрессии генов. Эта догадка имелась экспериментально доказана доктором с подмогой опытов, проведенных на животных: перекормленные самки мышей каждый разов производили еще больше тучное потомство. Второй исследователь, Маркус Пэмбри (Marcus Pembrey) из Института ребяческого здоровья при Английском институте, опубликовал две главные занятия по эпигенетике. В одной водилось представлено, что ежели папы деток начали курить до 11 лет, то их сыновья обладают завышенный риск ожирения. В второй водились проанализированы записи изолированной шведской коммуны и выяснено, что мужчины, чьи прадеды в прошедшем недоедали и мучались от неизменной нехватки продовольствия, жили еще длиннее, чем мужчины из той же коммуны, чьи прородители никогда не голодали. В ином исследовании, проведенном канадской группой ученых из Центра по исследованию наркотической зависимости и психологического здоровья в Торонто во главе с Джонатаном Миллом (Jonathan Mill), водилось представлено, как самое большее генов (около 40 главных) подвержено эпигенетическим изменениям у нездоровых, страдающих шизофренией — психологической заболеванием, переходящей из поколения в поколение в одной и той же семье без светлых генетических обстоятельств. Мозг необыкновенно чувствителен к эпигенетическим изменениям, необыкновенно во пора эмбрионального развития, — разговаривает доктор Милл. — Вот зачем пренатальное действие алкоголя, табака и остальных токсинов обладает этакие мощные последствия в отношении наследственности. Исследование Абрахама Райхенберга(Abraham Reichenberg) из Мед школы Маунт-Синай в Нью-Йорке выявило, что детки, зачатые их папами в возрасте потом 40 лет, располагали риск развития аутизма в процесс жизни практически в 6 разов преимущественно, чем детки, папы тот или иной в причина зачатия водились молодее 30 лет, и что предпосылки этакий колоссальной различия — девственно эпигенетические.
Ежели вы курите — постарайтесь кинуть! Ежели не сможете сами — обратитесь к профессионалам! Ежели не жаждете кидать — желая бы не курите в пребываньи деток!) — этакие призывы сейчас можнож слышать по цельной Европе. А некоммерческая образовательная программа Евро Союза Европейское партнерство против рака, соединяющая виднейших ученых Европы, занимающихся неувязкой рака, рекомендует употреблять не преимущественно 20-30 грам алкоголя в на днях (приблизительно 250 мл вина либо 500 мл пива) мужчинам и половину этого дамам, чтоб недопустить алкогольной зависимости, болезней, связанных с употреблением алкогольных напитков, включая онкологические, а также необратимого конфигурации генома населения земли. Оберегайте ваши гены!


Posted in Здоровье и Экология by with comments disabled.