The social environment and the epigenome

Ijtimoiy muhit va epigenom

KIRISH

Umuman olganda, biologiya so'nggi to'qqiz o'n yillikda genotsentrik bo'lib kelgan, ammo shunga qaramay, gen taqdiri DNK ketma-ketligi bilan emas, balki genning xromatin modifikatsiyasi, DNK bilan belgilanishi va dasturlash usuli bilan ham belgilanishi aniq bo'ldi. metillanish va kodlanmagan RNK. Gen ekspressiyasini epigenetik dasturlash barqaror va uzoq muddatli, ammo qaytariladigan va sezgir. Xromatin tomonidan gen dasturlashidagi o'zgarish genetik polimorfizm bilan bir xil ta'sir ko'rsatishi mumkin, bu gen ekspressiyasini kuchaytiradi yoki susaytiradi. Shunday qilib, epigenetik belgilardagi individual farqlar individual fenotipik farqlarga olib keladi.
DNK metilatsiyasi sohasidagi asosiy e'tibor rivojlanish jarayonida DNK metilatsiyasi naqshini shakllantiradigan normal jarayonlarga qaratilgan [Razin va Shemer, 1995]. Umumiy donolik shundan iboratki, DNK metilatsiyasi naqshlari rivojlanish jarayonida shakllangan bo'lsa, ular keyinchalik barqaror bo'lib qoldi [Razin va Riggs, 1980]. Ushbu klassik model har qanday epigenetik o'zgarishlar faqat homiladorlik davrida paydo bo'lishini, lekin keyinchalik hayotda emasligini bashorat qilgan. Yaqinda paydo bo'lgan muqobil gipoteza shuni ko'rsatadiki, DNK metil-V C 2007 Wiley-Liss, Inc.
Keyinchalik hayotda o'zgarishi mumkin va shu tariqa atrof-muhit genomni haykaltaroshlik qilishi va hayot davomida fenotipga ta'sir qilishi mumkin bo'lgan platformani ta'minlaydi. Atrof muhitga javoban bunday epigenetik o'zgarishlar jinsiy hujayralarda sodir bo'lsa, ular kelajak avlodlarga ham uzatilishi mumkin [ va boshq., 2005].
So'nggi ma'lumotlar shuni ko'rsatadiki, atrof-muhit ta'siri tug'ilgandan keyin epigenomni o'zgartirishi mumkin, bu DNK metilatsiyasi va xromatinni o'zgartirish mexanizmlari hatto postmitotik hujayralarda ham hayot davomida faol va dinamik bo'lib qoladi degan gipotezani qo'llab-quvvatlaydi [Meaney va Szyf, 2005].
2007 yil 19 dekabrda WileyInterScience (www.interscience. wiley.com) da nashr etilgan. DNK metilatsiyasi-demetilatsiya hodisalari hipokampusdagi o'rganish jarayonlarida ishtirok etadi [Miller va Sweatt, 2007]. Qiziqarli istiqbol shundan iboratki, epigenomning hayot davomida atrof-muhitning haqoratiga javobi nafaqat patologiyaga olib keladigan tasodifiy aberatsiya, balki genomning hayot davomida o'zgargan muhitga moslashishi uchun vosita bo'lib xizmat qiladigan biologik mexanizmdir. Agar shunday bo'lsa, bu etuk somatik hujayralardagi hujayradan tashqari atrof-muhit ta'sirini va epigenetik mexanizmlarni bog'laydigan signal yo'llari mavjudligini anglatadi.
Muhim masala - bu hayotning keyingi davrida epigenomga ta'sir qilishi mumkin bo'lgan atrof-muhitga ta'sir qilish doirasini aniqlash. Muayyan ta'sirlar bilan bog'liq epigenetik o'zgarishlarni aniqlash va ular o'zgartirilgan dietalar, dorilar va toksinlar kabi kimyoviy ta'sirlar bilan chegaralanganligini yoki ijtimoiy muhit epigenomga ham ta'sir qiladimi yoki yo'qligini aniqlash juda muhimdir. Ijtimoiy muhit epigenomni o'zgartirish orqali bizning genomimizni o'zgartirishi mumkinligi haqidagi istiqbol juda qiziq va ijtimoiy-iqtisodiy holat va jismoniy salomatlik o'rtasidagi yaxshi o'rnatilgan munosabatlarni tushuntirishi mumkin. So'nggi ma'lumotlar shuni ko'rsatadiki, hayotning dastlabki davridagi ijtimoiy ta'sir hayot davomida barqaror bo'lib qoladigan epigenetik dasturlashni o'zgartirishi mumkin [Weaver va boshq., 2004]. Muhim savol shundaki, ijtimoiy va xulq-atvor ta'sirini va xromatin va DNK modifikatsiyasi holatini bog'laydigan signalizatsiya hodisalari nima? Sichqonchada uzoq muddatli potentsiallanish va qo'rquv konditsionerligi jarayonida tez metilatsiya-demetilatsiya hodisalarini ko'rsatadigan so'nggi ma'lumotlar miya faoliyatini qo'zg'atadigan psixo-ijtimoiy sharoitlar va epigenom o'rtasidagi mumkin bo'lgan bog'liqlikni ko'rsatadi [Levenson va boshq., 2006; Miller va Sweatt, 2007]. Ko'rib chiqilishi kerak bo'lgan yana bir qiziqarli istiqbol shundaki, o'zgartirilgan epigenetik holatlar nafaqat xatti-harakatlarning ta'siri, balki xatti-harakatlarga ham ta'sir qilishi mumkin. Bu ijtimoiy ta'sir epigenetik holatlarga ta'sir qiladigan tsiklni ko'rsatadi. Bu epigenetik holatlar o'z navbatida ijtimoiy xulq-atvorga ham, xulq-atvor patologiyalariga ham ta'sir qiladi. Bir nechta kimyoviy va ekologik ta'sirlar epigenetik dasturlash orqali xatti-harakatlar va xatti-harakatlar patologiyasiga ta'sir qilishi mumkin.
Muhim, ammo hal qilinmagan savol embriogenez davrida va tug'ilishdan keyingi erta davrda bunday ta'sirlar uchun muhim davr bormi yoki hayotning kech davridagi ta'sirlar ham epigenetik ta'sir ko'rsatishi mumkinmi.
Xulosa qilib aytganda, epigenetika inson xulq-atvori va xulq-atvori patologiyalaridagi individual o'zgarishlarni tushuntirish mexanizmini taqdim etadi va ijtimoiy va kimyoviy ekologik ta'sirlarni xulq-atvor va fiziologik natijalar bilan bog'laydi.