Эпигенетика находится над генетикой. Она меняет работу генов, не затрагивая сам код ДНК. Речь идет о метильных группах — небольших молекулах, которые присоединяются к ДНК и включают или выключают гены, регулируя их активность.
На этот процесс влияет окружающая среда. Стресс, неправильное питание, курение — все эти факторы перезаписывают биологическую «программу». Результат? Рак толстой и прямой кишки, сердечно-сосудистые заболевания.
Но есть нюанс: эти изменения не являются необратимыми. Это знает Алика Маунакеа, преподаватель анатомии в Гавайском университете в Маное. По его словам, такие изменения можно обратить вспять.
Маунакеа вырос в условиях натурального хозяйства на гавайской ферме. Он рано осознал: окружающая среда формирует здоровье сообщества. Теперь он руководит лабораторией Маунакеа. На протяжении двадцати лет его команда изучает молекулярные корни неравенства в здоровье.
Пространство между геном и средой
Софи Бердуго спрашивает о соотношении генетики и эпигенетики в вопросах здоровья.
Это сложно. Многогранно. Риск заболевания — это не только ваша генетическая предрасположенность. Это среда. Образ жизни. Даже то, что ели или переживали ваши бабушка и дедушка.
Эпигенетика — это промежуточное состояние… между средой и геномом.
Вы можете нести в себе генетический риск, но это не значит, что вы обязательно заболеете. Эти области переплетены. Иногда сложно определить, какой фактор запускает риск: генетика или эпигенетика?
Если риск обусловлен эпигенетикой, остается надежда. Вы можете изменить образ жизни. Перестроить эпигеном. Снизить риск.
Древние корни
Прабабушка Маунакеа была кахуна лау лапау — гавайским целителем. Она учила его на мей хавайи — всему гавайскому. Она знала: заботясь о земле, мы заботимся о людях.
Эта история определила научный путь Маунакеа. Он заметил, что среди коренных гавайцев выше уровень хронических заболеваний. Состояний, которых не существовало до прихода европейцев. У коренных жителей они проявляются раньше, чем у других групп населения. Это его беспокоило. Поэтому он спустился на клеточный уровень. На генный уровень.
Его цель прагматична. Клиническая. Разработка инструментов для сообщества. Уменьшение частоты заболеваний. Остановка расстройства до его начала.
Мы знаем, что эпигенетические процессыprecedуют симптомам. Очень рано. Еще до клинического диагноза. В этом и заключается ключ. Раннее выявление через профилактику.
Сладкая кровь и ускоренное старение
Возьмем сахарный диабет 2 типа. Цифры красноречивы.
Он встречается в три раза чаще у коренных гавайцев, чем у других групп населения на Гавайях. И возраст начала болезни раньше. На десять-пятнадцать лет. Смертность выше.
До колонизации, до 1778 года, такой проблемы не существовало. Целители придумали новые термины. Они называли диабет 2 типа мими коко — сладкая кровь. Они наблюдали за фенотипом и дали ему имя.
Мы не знаем, какая часть этого риска заложена в генотипе. Но именно удары по окружающей среде привели нас к текущей ситуации. Колонизация. Вытеснение. Изменение образа жизни. Маунакеа хочет увидеть молекулярные механизмы, стоящие за этими последствиями. Чтобы предотвратить их.
Главный вопрос: почему так рано? Почему возраст начала болезни такой низкий?
Ожирение модифицирует риск. Безусловно. Но посмотрим на молекулярное старение. Стив Хорват опубликовал свои данные в 2013 году. Эпигенетические часы. Специфические участки ДНК, которые коррелируют с хронологическим возрастом у здоровых людей.
Иногда люди стареют биологически быстрее. Аномалии. Их эпигенетический возраст опережает календарный. Другие стареют медленнее.
Маунакеа обнаружил аналогичную закономерность. У коренных гавайцев часто наблюдается ускоренное молекулярное старение по сравнению с белыми или японско-американцами на Гавайях. Это коррелирует с диабетом. С ожирением. С бедностью. В бедных районах биологическое старение идет быстрее.
Изменение траектории
Вот хорошая новость. Это поддается коррекции.
Образ жизни помогает. Физическая активность. Образование. Правильное питание. Даже в бедных районах. Если люди придерживаются этих принципов? Их биологическое старение замедляется. Оно приближается к норме.
Так что риск есть. Но его можно изменить.
Одно пилотное исследование показало это наглядно. Коренные гавайцы с диабетом прошли программу по изменению образа жизни. Социальная поддержка была ключевой. Двенадцать недель. Контроль гликемии улучшился. Уровень глюкозы в крови стал лучше управляемым.
Но посмотрим глубже. Изменились воспалительные клетки. Меньше воспаления. Их эпигеном сдвинулся в сторону нездиабетического состояния. Воспаление запускает патологию. Укротив его, можно укротить болезнь.
Цена наблюдения
Мы можем использовать эти знания для точечных вмешательств. Снижение воспаления на клеточном уровне. Выявление проблем на ранней стадии. Еще до визита к врачу. Особенно в группах высокого риска. Оптимизация существующих методов лечения. Воздействие непосредственно на эпигеном.
Но есть загвоздка: деньги.
Проверка эпигенома отдельного человека требует много ресурсов. На данный момент. Это дорого. Затратно по времени. В клиниках это не появится завтра.
Затраты на секвенирование падают. Технологии становятся более целенаправленными. Практическая возможность возрастает. Но пока пришло время ждать.
[Примечание редактора: Эти результаты еще не опубликованы в рецензируемом журнале.]
Итак, мы наблюдаем. Мы ждем. Клетки меняются. Часы тикают. Но, возможно, впервые мы можем нажать на паузу. Или намотать назад.
Звучит слишком оптимистично? Возможно. Но данные лежат здесь. В местах метилирования. Ждут, когда их прочитают.
