13-01-2020 05:25

Эпигенетика и жизнь: как «выключать» негативные гены

Сегодня уже точно известно, что, кроме генетического кода, у каждого из нас есть и эпигенетический. И от него зависит наше здоровье, красота и даже то, как мы будем стареть. Как все это связано между собой, может ответить Олеся Бруслик.

Олеся Бруслик.jpg
Канал ДНЕВНИК ПРОГРАММИСТА
Жизнь программиста и интересные обзоры всего. Подпишись, чтобы не пропустить новые видео.

Олеся Бруслик, специалист в области профилактической медицины, создатель проекта «Витаминоведение», автор блога о здоровье и долголетии Всем известно, что ДНК-код человека программирует строение и функции каждого организма. От этого кода зависит все: длина ног и цвет глаз, предрасположенность к точным наукам и вероятность развития болезни Альцгеймера. Код этот уникальный и не меняется в течение жизни. Во всяком случае, так думали вплоть до 40-х годов прошлого века. Но позже постулат о неизменности в работе генов был опровергнут. И теперь любой генетик вам скажет, что на гены влиять можно!  Включить хороший ген Возможно, вы знаете, что многие гены активны в течение всей жизни, что они владеют информацией о структуре клетки и способах ее функционирования. Однако ученые столкнулись с тем, что большинство из них работают непостоянно, а режим их включения зависит от внешних факторов. Такими механизмами и занимается эпигенетика — наука, исследующая изменение активности генов, не затрагивающая структуру ДНК. Проще говоря, эпигенетика изучает, как факторы окружающей среды, образ жизни воздействуют на нашу ДНК, выключая одни гены и включая другие. Сама структура ДНК пр этом всегда неизменна. «Режим» работы генов зависит от факторов внешней среды. Это значит, что мы можем «выключить» гены, которые несут для нас негативные последствия, и «включить» те, которые позволят нам быть здоровее, моложе и активнее. 

iStock-497102723_900.jpg

Скрипач, победивший ракВам будет интересно:Скрипач, победивший рак

Всеобщий check-up: где пройти диспансеризациюВам будет интересно:Всеобщий check-up: где пройти диспансеризацию

От питания зависит Каким же образом происходит включение и выключение генов? Самый изученный механизм — метилирование. Попробуем в нем разобраться. Например, метильная группа прикрепляется к участку ДНК и не дает снимать с этого участка копию для синтеза белка. А отсутствие белка меняет функцию клетки. Ведь белки не только участвуют в строении клетки, но и являются ферментами — веществами, без которых в организме не проходит ни одна химическая реакция. Метилирование в наибольшей степени зависит от нашего питания. И этот механизм ученые стараются изучить досконально. В свое время американский биолог Рэнди Джертл опроверг теорию о том, что только генетический материал влияет на развитие организма. Он давал генетически идентичным лабораторным мышам во время беременности различный корм. Мыши, родившиеся от матерей, употребляющих в пищу корм с биодобавками, были здоровыми и бурыми, а мыши, лишенные такого корма, рождались желтыми и болезненными. Эти изменения будут в дальнейшем влиять на всю последующую жизнь животных.  Не только генетика виновата Если перенести исследование Рэнди Джертла на людей, можно понять, как работают законы эпигенетики. Почему, к примеру, питание мамы или даже время года, в которое мы родились, влияет впоследствии на развитие, скажем, сахарного диабета даже через 50–60 лет. Дело в том, что фолиевая кислота и витамин В12, так необходимые во время беременности, служат донорами метильных групп, то есть в большой степени влияют на то, какие гены активируются у ребенка. В Нидерландах было проведено исследование: изучали геном пожилых людей, которые родились сразу после окончания Второй мировой войны, когда был голод. Дети, рожденные после этого времени, будучи взрослыми, чаще имели ожирение, сахарный диабет, проблемы с сердцем по сравнению с теми, кто родился годом позже. Анализ их генома показал отсутствие у них метильных групп на генах, кодирующих инсулиновый фактор роста. В результате инсулинового фактора роста было настолько много, что запускались различные процессы старения: нарушение коллагена, инсулинорезистентность и пр. Самое удивительное, что у детей этих людей (родившихся, когда о голоде забыли) были все те же проблемы. Они чаще болели по сравнению с другими голландцами.  Эпигеном в природе Эпигенетическая система — привилегия не только человека. Если подсмотреть за насекомыми, можно найти не одно подтверждение теории. К примеру, пчелы. Все жители улья имеют одинаковый набор генов. Но кто станет маткой, кто рабочей пчелой, решает... еда. Те, кто дольше остается на маточном молочке, богатом витаминами, особенно фолиевой кислотой, станут матками, те, кого быстро переключат на рядовой корм из нектара, — рабочей пчелкой. У муравьев дифференцирование на рабочих (крупных муравьев) и садовников (мелких муравьев) вообще зависит от температуры и влажности, в которых созревают личинки. А вот еще интересный эксперимент: мушек-дрозофил подвергали тепловому воздействую, вследствие чего их глаза становились красными. И еще четыре поколения таких мушек имели красные глаза. Хотя уже никакому воздействую не подвергались.  Где соломки подстелить Все это, конечно, интересно, скажете вы, но применимо ли на практике? Да! Зная особенности своих генов (а это определяют гентесты), мы можем повлиять на них эпигенетически, то есть с помощью образа жизни, питания, то есть «подстелить соломинку» в слабых местах своего генотипа. Даже не обязательно вникать в суть процесса метилирования, для начала можно обойтись простыми рекомендациями. Например, придерживаться низкожировой диеты, если у вас есть ген, отвечающий за стремительный рост жировой ткани при употреблении жира. Или, напротив, стать адептом низкоуглеводного высокожирового питания, если генетические особенности способны вызвать нарушение метаболизма углеводов. По генетическим тестам можно узнать свой метаболизм белков, жиров и углеводов, потребность в витаминах и подходящий тип физической нагрузки. Допустим, встав на защиту животных, вы решили быть вегетарианцем. Но может быть в ваших генах закодирована одна особенность: вы не можете полноценно преобразовывать каротиноиды, которые содержатся в растительной пище, в витамин А, который содержится только в животных продуктах. Получив информацию о такой особенности из генетического теста, вам удастся избежать негативных последствий дефицита витамина А, начав принимать искусственную добавку. Или,  к примеру, вы решили принимать льняное масло, как делают большинство приверженцев здорового образа жизни. В масле содержится больше всего незаменимой омега-3 жирной кислоты. Вроде бы полезно. Однако ваш организм может ее не усваивать.  Зная об этом из гентеста, есть смысл заменить льняное масло на рыбий жир. И еще пример для кофеманов. Да, кофе может повышать артериальное давление и увеличивать риск инфаркта миокарда, но только у тех, у кого медленный метаболизм кофеина. Узнать о своем метаболизме также можно с помощью генетического теста.  Эпигенетика для жизни Для многих актуален вопрос выбора наиболее эффективного спорта. И в этом эпигенетика тоже может помочь. Если по результатам теста окажется, что у вас высокая скорость расщепления жиров в ответ на физическую нагрузку, а скорость расщепления углеводов низкая, значит, вам для потери веса нужна длительная, не слишком интенсивная тренировка (ходьба или бег трусцой), а высокоинтенсивная интервальная не подойдет.  С помощью ДНК-теста можно даже подобрать косметические средства и исключить неэффективные косметологические процедуры, а также составить диету для здоровья кожи и волос с учетом ваших особенностей гликирования (влияние сахара на структуры организма, в том числе коллагена), усвоения микроэлементов и витаминов. «Персональный генетический тест Beauty & Antiage, к примеру, дает возможность предотвратить возрастные изменения еще до их видимого проявления, — говорит Владимир Волобуев, соучредитель и главный исполнительный директор компании MyGenetics. — Так, топ-модели и health-коучу Анастасии Хозисовой с помощью ДНК-теста MyGenetics подобрали оптимальную диету и лучший вид спорта — пилатес. Этими рекомендациями она пользуется уже несколько лет, они помогают ей быть в хорошей форме».  О чем говорят гентесты? Известно, что проблемы с алкоголем и наркотиками начинаются с семьи, генетика это тоже подтверждает. «Наличие зависимости от психоактивных веществ у кровных родственников является значимым фактором риска, — говорит Антонина Есакова, научный сотрудник отделения молекулярных и генетических факторов зависимости МНПЦ наркологии Департамента здравоохранения г. Москвы. — Медико-генетическое консультирование в наркологии направлено на оценку факторов риска формирования зависимого поведения: проводится исследование семейной истории здоровья и болезней предыдущих поколений и оцениваются генетические вариации, потенциально связанные с риском возникновения наркологических расстройств. Влияние генетических факторов важно, но не является неотвратимым. Знание того, что близкий родственник был, например, алкоголиком, должно рассматриваться как предупреждение: у меня могут возникнуть проблемы с алкоголем… Уточнить личный риск (скажем, алкогольной зависимости) и получить индивидуальные рекомендации по коррекции образа жизни может каждый желающий в Московском научно-практическом центре наркологии.  Здоровый образ жизни эпигенетически влияет на реализацию признаков, кодируемых определенными генами. В этом заключается суть эпигенетики: с помощью образа жизни влиять на любые нарушения организма. Мы не можем влиять на «плохие» врожденные качества, но каждый из нас может заниматься собой и своим здоровьем. А знание своих генов позволяет правильно скорректировать жизнь. 

iStock-880594020.jpg

В Сеченовском университете врачи помогли пациентам восстановить процесс питанияВам будет интересно:В Сеченовском университете врачи помогли пациентам восстановить процесс питания

Какие существуют исследования?  MyWellness-тест помогает составить индивидуальный рацион питания для контроля  и режим тренировок для здоровья или улучшения спортивных показателей. MyBeauty-тест определяет наиболее пагубные последствия неправильного образа жизни и воздействия внешней среды. MyNeuro позволяет составить рекомендации по режиму работы и отдыха, по профилактике стресса и эмоционального выгорания и улучшить работу мозга. Читайте также: ГЕНий красоты: как ДНК-тесты помогут в косметологии

Источники: www.kiz.ru