iPon Hírek

Az agyi sejtek epigenetikai mintázatának változásait vizsgálja egy új projekt

Dátum | 2013. 07. 08.
Szerző | Jools
Csoport | EGYÉB

A kutatók régóta tudják, hogy a kisgyermekek agya jelentős „áthuzalozáson” megy keresztül életük első pár éve során. Egy új kutatás most arra derített fényt, hogy ezzel párhuzamosan a kicsik DNS-ében is hasonló változások mennek végbe, legalábbis ami az epigenetikai szintet illeti. Az epigenetikai mechanizmusok magán a genetikai kódon nem változtatnak, viszont meghatározó szerepet játszanak abban, hogy pontosan mi valósul meg a genomban fellelhető funkciókból. Az epigenom működése során DNS-szakaszokat aktivál, vagy csendesít el, illetve fokozza vagy korlátozza egyes gének kifejeződésének mértékét. A bennünk működő epigenetikai mechanizmusok egy részét valamilyen, egyelőre ismeretlen módon örököljük, a szabályozó működések tényleges alakulására azonban a környezeti tényezők is jelentős hatással vannak. A Nyugat-Ausztráliai Egyetem kutatói úgy vélik, hogy egyes mentális kórképek kialakulásának hátterében a fejlődés során normális esetben bekövetkező, az érintettek esetében azonban környezeti hatások miatt elmaradó, vagy nem megfelelően megvalósuló epigenetikai változások állhatnak. Az epigenom működésének egyik leggyakoribb módszere a metiláció nevű folyamat. Ennek során egy metilcsoport kapcsolódik a DNS-hez vagy a hisztonhoz. (A DNS-hez kapcsolt metilcsoport megakadályozza az adott gén kifejeződését, a hiszton metilációja pedig típusától és pozíciójától függően fokozhatja vagy csökkentheti is az adott hiszton környezetében található gének kifejeződését.) A genom metilációs mintázata a kisgyermek fejlődésének első éveiben jelentős átalakulásokon megy át, így alkalmazkodik az egyén annak a környezetnek a kihívásaihoz, amelyben él.

Nem minden epigenetikai változás kedvező azonban. Pár hónapja jelentek meg annak a brit kutatásnak az eredményei, amely kiderítette, hogy ha egypetéjű ikrek esetében csak a pár egyik fele szenved autizmusban, a beteg agyának fejlődését befolyásoló gének epigenetikai mintázata jelentősen különbözik az egészséges testvér ugyanezen génjeit érintő szabályozó mechanizmusoktól. Ryan Lister és kollégái különböző fejlettségű emberi és rágcsáló agyakat vizsgáltak meg kutatásuk során, elemezve a kéreg különféle régióiban található sejtek metilációs mintázatát. A szakértők úgy találták, hogy az első két életév során rendkívül intenzív metiláció zajlik az agyban, és ezek a szabályozó mechanizmusok különösen nagy mértékben érintik a DNS azon részeit, amelyen a neuronok közti kapcsolatteremtés képességéért felelős gének találhatók. Ez az átprogramozási hullám pontosan a nagy számú epigenetikai változás miatt nagyon sebezhetővé teszi az agyi DNS-t a környezeti hatásokkal szemben, így a fokozott stressz, a nem megfelelő táplálkozás vagy valamilyen súlyos betegség könnyen megzavarhatja az egészséges agyműködéshez szükséges metilációs minta kialakulását, ami aztán működési hibákhoz, hiányosságokhoz vezet. A kutatás eredményei rendkívül fontosak olyan szempontból, hogy végre magyarázatot adnak arra, hogy a fejlődés egyes szakaszaiban miért különösen érzékeny az agy a különféle külső tényezők hatásaira. Egy szintén nemrégiben megjelent tanulmány például rávilágított, hogy egy új, epigenetikai mintázatot befolyásoló epilepszia elleni gyógyszer terhesség alatti fogyasztása fokozza a születendő gyermekben az autizmus kialakulásának kockázatát. Az ausztrál kutatók eredményeinek fényében már az is sejthető, hogy miért. Hasonló módon azonban terápiás haszna is lehet a magzati agy érzékenységének: a felfedezés révén érthetőbbé válik, hogy a terhesség előtt és alatt szedett folsav, amely szintén befolyással van a kialakuló metilációs mintázatra, hogyan segít megóvni a születendő gyermeket az idegrendszer fejlődésének zavaraitól. A metilációs mintázat különféle életkorokban való feltérképezése nagyon érdekes, újfajta megközelítési módot jelent a szervezet alaposabb megismerésére, és annak felderítésére, hogy pontosan milyen okok állnak egy-egy kórkép kialakulása mögött, illetve hogyan lehetne ezeket megelőzni, gyógyítani.

Új hozzászólás írásához előbb jelentkezz be!