"สิ่งสำคัญสำหรับชีวิตคือความตาย": บทสัมภาษณ์กับนัก epigeneticist Sergei Kiselyov

2024 ผู้เขียน: Malcolm Clapton | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2023-12-17 04:12

เกี่ยวกับหนู การยืดอายุ และผลกระทบของสิ่งแวดล้อมที่มีต่อจีโนมของเราและอนาคตของมนุษยชาติ

Sergey Kiselev - ปริญญาเอกสาขาวิทยาศาสตร์ชีวภาพ ศาสตราจารย์และหัวหน้าห้องปฏิบัติการ Epigenetics ที่สถาบันพันธุศาสตร์ทั่วไป Vavilov Russian Academy of Sciences ในการบรรยายสาธารณะของเขา เขาพูดถึงยีน สเต็มเซลล์ กลไกการถ่ายทอดทางพันธุกรรมของอีพีเจเนติก และชีวการแพทย์ในอนาคต

Lifehacker ได้พูดคุยกับ Sergey และพบว่าสภาพแวดล้อมส่งผลต่อเราและจีโนมของเราอย่างไร และเรายังได้เรียนรู้อีกด้วยว่าธรรมชาติกำหนดอายุทางชีววิทยาให้กับเราอย่างไร สิ่งนี้มีความหมายต่อมนุษยชาติอย่างไร และเราสามารถทำนายอนาคตของเราได้ด้วยความช่วยเหลือจากอีพีเจเนติกส์หรือไม่

เกี่ยวกับอีพีเจเนติกส์และผลกระทบที่มีต่อเรา

พันธุกรรมคืออะไร?

พันธุศาสตร์เดิมคือการปลูกถั่วโดย Gregor Mendel ในศตวรรษที่ 19 เขาศึกษาเมล็ดพืชและพยายามทำความเข้าใจว่าพันธุกรรมส่งผลกระทบอย่างไร เช่น สีหรือรอยย่น

นอกจากนี้ นักวิทยาศาสตร์ไม่เพียงแต่เริ่มมองถั่วเหล่านี้จากภายนอกเท่านั้น แต่ยังปีนเข้าไปข้างในด้วย และปรากฎว่าการสืบทอดและการสำแดงของลักษณะนี้หรือลักษณะนั้นสัมพันธ์กับนิวเคลียสของเซลล์ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง กับโครโมโซม จากนั้นเรามองลึกลงไปอีกภายในโครโมโซม และพบว่ามันมีโมเลกุลยาวของกรดดีออกซีไรโบนิวคลีอิก - DNA

จากนั้นเราก็สันนิษฐาน (และพิสูจน์ในภายหลัง) ว่าเป็นโมเลกุลดีเอ็นเอที่มีข้อมูลทางพันธุกรรม จากนั้นพวกเขาก็ตระหนักว่ายีนถูกเข้ารหัสในโมเลกุลดีเอ็นเอนี้ ในรูปแบบของข้อความ ซึ่งเป็นหน่วยข้อมูลทางพันธุกรรม เราได้เรียนรู้ว่าพวกมันทำมาจากอะไรและพวกมันสามารถเข้ารหัสโปรตีนต่างๆ ได้อย่างไร

วิทยาศาสตร์นี้จึงถือกำเนิดขึ้น กล่าวคือ กรรมพันธุ์เป็นการสืบทอดคุณลักษณะบางอย่างในรุ่นต่อๆ ไป

- อีพีเจเนติกส์คืออะไร? และเราสรุปได้อย่างไรว่าพันธุกรรมเพียงอย่างเดียวไม่เพียงพอให้เราเข้าใจโครงสร้างของธรรมชาติ?

เราปีนเข้าไปในเซลล์และตระหนักว่ายีนมีความเกี่ยวข้องกับโมเลกุลดีเอ็นเอ ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของโครโมโซม เข้าสู่เซลล์ที่แบ่งตัวและสืบทอดมา แต่ท้ายที่สุดแล้ว คน ๆ หนึ่งก็ปรากฏขึ้นจากเซลล์เดียวซึ่งมีโครโมโซม 46 ตัว

ไซโกตเริ่มแบ่งตัว และหลังจากผ่านไปเก้าเดือน จู่ๆ บุคคลทั้งตัวก็ปรากฏขึ้นซึ่งมีโครโมโซมเดียวกัน ยิ่งกว่านั้นพวกมันอยู่ในทุกเซลล์ซึ่งมีประมาณ 10 ในร่างกายของผู้ใหญ่¹⁴… และโครโมโซมเหล่านี้มียีนเดียวกับที่อยู่ในเซลล์เดิม

นั่นคือเซลล์ดั้งเดิม - ไซโกต - มีลักษณะบางอย่าง แบ่งออกเป็นสองเซลล์ จากนั้นทำอีกสองสามครั้ง จากนั้นรูปลักษณ์ของมันก็เปลี่ยนไป ผู้ใหญ่เป็นสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ที่ประกอบด้วยเซลล์จำนวนมาก หลังถูกจัดเป็นชุมชนที่เราเรียกว่าผ้า และในทางกลับกันก็สร้างอวัยวะซึ่งแต่ละส่วนมีชุดของหน้าที่ของแต่ละบุคคล

เซลล์ในชุมชนเหล่านี้มีความแตกต่างกันและทำงานต่างกัน ตัวอย่างเช่น โดยพื้นฐานแล้ว เซลล์เม็ดเลือดแตกต่างจากเซลล์ขน ผิวหนัง หรือเซลล์ตับ และมีการแบ่งตัวอย่างต่อเนื่อง ตัวอย่างเช่น เนื่องจากอิทธิพลของสภาพแวดล้อมที่ก้าวร้าว หรือเพราะร่างกายเพียงต้องการสร้างเนื้อเยื่อใหม่ ตัวอย่างเช่น ตลอดชีวิตของเรา เราสูญเสียหนังกำพร้าไป 300 กก. - ผิวของเราจะหลุดออกมา

และระหว่างการซ่อมแซมเซลล์ลำไส้ยังคงเป็นเซลล์ลำไส้ต่อไป และเซลล์ผิวก็คือเซลล์ผิว

เซลล์ที่ก่อตัวเป็นรูขุมขนและทำให้เกิดการเจริญเติบโตของเส้นผมจะไม่กลายเป็นบาดแผลที่ศีรษะอย่างกะทันหัน เซลล์ไม่สามารถคลั่งไคล้และพูดว่า "ตอนนี้ฉันเป็นเลือดแล้ว"

แต่ข้อมูลทางพันธุกรรมในพวกมันยังคงเหมือนกับในเซลล์ดั้งเดิม - ไซโกต นั่นคือพวกมันทั้งหมดเหมือนกันทางพันธุกรรม แต่ดูแตกต่างและทำหน้าที่ต่างกันและความหลากหลายนี้ยังสืบทอดมาจากสิ่งมีชีวิตที่โตเต็มวัยอีกด้วย

มันเป็นมรดกประเภทนี้ เหนือกว่าพันธุกรรมหรือภายนอกของมัน ที่เรียกว่าอีพีเจเนติกส์ คำนำหน้า "epi" หมายถึง "ออก เหนือ มากกว่า"

กลไก epigenetic มีลักษณะอย่างไร?

มีกลไก epigenetic หลายประเภท - ฉันจะพูดถึงสองสิ่งหลัก แต่มีคนอื่นที่สำคัญไม่น้อย

ประการแรกคือมาตรฐานการถ่ายทอดทางพันธุกรรมของโครโมโซมในการแบ่งเซลล์

ช่วยให้อ่านข้อความทางพันธุกรรมได้บางส่วนที่ประกอบด้วยลำดับนิวคลีโอไทด์ที่เข้ารหัสด้วยตัวอักษรสี่ตัว และในทุกเซลล์จะมี DNA ยาว 2 เมตรประกอบด้วยตัวอักษรเหล่านี้ แต่ปัญหาคือรับมือยาก

ใช้ด้ายบางสองเมตรธรรมดายู่ยี่เป็นโครงสร้างชนิดหนึ่ง เราไม่น่าจะทราบได้ว่าชิ้นส่วนใดอยู่ที่ไหน คุณสามารถแก้ปัญหาได้ดังนี้: ม้วนด้ายบนหลอดด้ายแล้ววางทับกันในโพรง ดังนั้น ด้ายที่ยาวนี้จะกระชับ และเราจะทราบได้อย่างชัดเจนว่าส่วนใดของด้ายนั้นอยู่ที่หลอดใด

นี่คือหลักการของการบรรจุข้อความทางพันธุกรรมในโครโมโซม

และถ้าเราต้องการเข้าถึงข้อความทางพันธุกรรมที่ต้องการ เราก็สามารถคลายขดลวดได้เล็กน้อย เธรดเองไม่เปลี่ยนแปลง แต่มันเป็นบาดแผลและวางในลักษณะที่ทำให้เซลล์เฉพาะทางเข้าถึงข้อมูลทางพันธุกรรมบางอย่างได้ ซึ่งก็คือตามอัตภาพบนพื้นผิวของขดลวด

หากเซลล์ทำหน้าที่ของเลือด การวางด้ายและขดลวดจะเหมือนกัน และตัวอย่างเช่น สำหรับเซลล์ตับซึ่งทำหน้าที่แตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิง สไตล์จะเปลี่ยนไป และทั้งหมดนี้จะสืบทอดมาจากการแบ่งเซลล์จำนวนหนึ่ง

กลไกอีพีเจเนติกที่ได้รับการศึกษาเป็นอย่างดีอีกประการหนึ่งซึ่งถูกกล่าวถึงมากที่สุดคือ DNA methylation ดังที่ฉันได้กล่าวไปแล้ว DNA เป็นลำดับพอลิเมอร์ที่ยาว ยาวประมาณสองเมตร ซึ่งนิวคลีโอไทด์สี่ตัวถูกทำซ้ำในชุดค่าผสมต่างๆ และลำดับที่แตกต่างกันของพวกมันกำหนดยีนที่สามารถเข้ารหัสโปรตีนบางชนิดได้

เป็นส่วนสำคัญของข้อความทางพันธุกรรม และจากการทำงานของยีนจำนวนหนึ่ง หน้าที่ของเซลล์จะเกิดขึ้น ตัวอย่างเช่น คุณสามารถใช้ด้ายทำด้วยผ้าขนสัตว์ - มีเส้นขนจำนวนมากเล็ดลอดออกมา และอยู่ในสถานที่เหล่านี้ที่มีกลุ่มเมทิลอยู่ กลุ่มเมทิลที่ยื่นออกมาไม่อนุญาตให้เอ็นไซม์สังเคราะห์เกาะติดกัน และทำให้บริเวณดีเอ็นเอนี้อ่านได้น้อยลง

ลองใช้วลี "คุณไม่สามารถมีความเมตตาที่จะดำเนินการ" เรามีคำสามคำ - และขึ้นอยู่กับการจัดเรียงของเครื่องหมายจุลภาคระหว่างคำเหล่านั้น ความหมายจะเปลี่ยนไป เช่นเดียวกับข้อความทางพันธุกรรม แทนที่จะเป็นคำ - ยีนเท่านั้น และวิธีหนึ่งที่จะเข้าใจความหมายของพวกมันก็คือการม้วนมันด้วยวิธีใดวิธีหนึ่งบนขดลวดหรือวางหมู่เมทิลไว้ในที่ที่ถูกต้อง ตัวอย่างเช่น หาก "ดำเนินการ" อยู่ในขดลวด และ "ให้อภัย" อยู่ภายนอก เซลล์ก็จะสามารถใช้ความหมายของ "ความเมตตา" เท่านั้น

และหากด้ายแตกต่างกันและคำว่า "ดำเนินการ" อยู่ด้านบนสุด ก็จะมีการประหารชีวิต เซลล์จะอ่านข้อมูลนี้และทำลายตัวเอง

เซลล์มีโปรแกรมการทำลายตนเองเช่นนี้ และมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อชีวิต

นอกจากนี้ยังมีกลไกอีพีเจเนติกส์จำนวนหนึ่ง แต่ความหมายทั่วไปคือการจัดวางเครื่องหมายวรรคตอนเพื่อการอ่านข้อความทางพันธุกรรมที่ถูกต้อง นั่นคือลำดับดีเอ็นเอซึ่งเป็นข้อความทางพันธุกรรมยังคงเหมือนเดิม แต่การดัดแปลงทางเคมีเพิ่มเติมจะปรากฏใน DNA ซึ่งสร้างสัญลักษณ์ทางไวยากรณ์โดยไม่เปลี่ยนนิวคลีโอไทด์ อย่างหลังจะมีกลุ่มเมทิลที่แตกต่างกันเล็กน้อย ซึ่งเป็นผลมาจากรูปทรงเรขาคณิตที่โผล่ออกมาที่ด้านข้างของด้าย

เป็นผลให้เครื่องหมายวรรคตอนเกิดขึ้น: "คุณไม่สามารถถูกประหารชีวิตได้ (เราพูดติดอ่างเพราะมีกลุ่มเมธิลอยู่ที่นี่) เพื่อให้ความเมตตา" ดังนั้นความหมายอื่นของข้อความทางพันธุกรรมเดียวกันจึงปรากฏขึ้น

บรรทัดล่างคือสิ่งนี้การถ่ายทอดทางพันธุกรรมเป็นมรดกประเภทหนึ่งที่ไม่เกี่ยวข้องกับลำดับของข้อความทางพันธุกรรม

พูดคร่าวๆ อีพีเจเนติกส์เป็นโครงสร้างพื้นฐานเหนือพันธุศาสตร์หรือไม่?

นี่ไม่ใช่โครงสร้างพื้นฐานจริงๆ พันธุศาสตร์เป็นรากฐานที่มั่นคง เนื่องจาก DNA ของสิ่งมีชีวิตไม่เปลี่ยนแปลง แต่เซลล์ไม่สามารถดำรงอยู่ได้เหมือนหิน ชีวิตต้องปรับตัวให้เข้ากับสภาพแวดล้อม ดังนั้น epigenetics จึงเป็นส่วนต่อประสานระหว่างรหัสพันธุกรรม (จีโนม) ที่เข้มงวดและชัดเจนกับสภาพแวดล้อมภายนอก

ช่วยให้จีโนมที่สืบทอดมาไม่เปลี่ยนแปลงเพื่อปรับให้เข้ากับสภาพแวดล้อมภายนอก ยิ่งไปกว่านั้น สิ่งหลังไม่ได้เป็นเพียงสิ่งที่ล้อมรอบร่างกายของเราเท่านั้น แต่ยังรวมถึงเซลล์ข้างเคียงแต่ละเซลล์สำหรับอีกเซลล์หนึ่งในตัวเราด้วย

มีตัวอย่างของอิทธิพลของ epigenetic ในธรรมชาติหรือไม่? ในทางปฏิบัติมีลักษณะอย่างไร?

มีหนูสายหนึ่ง - agouti มีลักษณะเป็นขนสีแดงอมชมพูอ่อน และสัตว์เหล่านี้ก็ไม่มีความสุขเช่นกัน: ตั้งแต่แรกเกิดพวกมันเริ่มป่วยด้วยโรคเบาหวาน มีความเสี่ยงที่จะเป็นโรคอ้วนเพิ่มขึ้น พวกมันพัฒนาเป็นโรคมะเร็งตั้งแต่เนิ่นๆ และพวกมันอยู่ได้ไม่นาน นี่เป็นเพราะความจริงที่ว่าองค์ประกอบทางพันธุกรรมบางอย่างรวมอยู่ในขอบเขตของยีน "agouti" และสร้างฟีโนไทป์ดังกล่าว

และในช่วงต้นทศวรรษ 2000 นักวิทยาศาสตร์ชาวอเมริกัน Randy Girtl ได้ทำการทดลองที่น่าสนใจเกี่ยวกับหนูสายพันธุ์นี้ เขาเริ่มให้อาหารพืชที่อุดมไปด้วยกลุ่มเมทิลนั่นคือกรดโฟลิกและวิตามินบี

ผลที่ตามมาคือ ลูกของหนูที่เลี้ยงด้วยอาหารที่มีวิตามินสูงบางชนิด ขนจึงเปลี่ยนเป็นสีขาว และน้ำหนักก็กลับมาเป็นปกติ เลิกเป็นเบาหวาน และเสียชีวิตด้วยโรคมะเร็งก่อนกำหนด

และการฟื้นตัวของพวกเขาเป็นอย่างไร? ความจริงที่ว่ามี hypermethylation ของยีน agouti ซึ่งนำไปสู่การเกิดขึ้นของฟีโนไทป์เชิงลบในพ่อแม่ของพวกเขา ปรากฎว่าสิ่งนี้สามารถแก้ไขได้โดยการเปลี่ยนสภาพแวดล้อมภายนอก

และหากลูกหลานในอนาคตได้รับการสนับสนุนด้วยอาหารแบบเดียวกัน พวกเขาจะยังคงเป็นสีขาว มีความสุขและมีสุขภาพดีเหมือนเดิม

ดังที่ Randy Girtle กล่าวไว้ นี่เป็นตัวอย่างที่ยีนของเราไม่ใช่พรหมลิขิตและเราสามารถควบคุมพวกมันได้ แต่เท่าไหร่ยังคงเป็นคำถามใหญ่ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อพูดถึงบุคคล

มีตัวอย่างของอิทธิพลของอีพีเจเนติกส์ของสิ่งแวดล้อมที่มีต่อมนุษย์หรือไม่?

ตัวอย่างที่มีชื่อเสียงที่สุดประการหนึ่งคือการกันดารอาหารในเนเธอร์แลนด์ในปี พ.ศ. 2487-2488 นี่เป็นวันสุดท้ายของการยึดครองฟาสซิสต์ จากนั้นเยอรมนีก็ปิดเส้นทางส่งอาหารทั้งหมดเป็นเวลาหนึ่งเดือน และชาวดัตช์หลายหมื่นคนเสียชีวิตจากความหิวโหย แต่ชีวิตดำเนินต่อไป - บางคนยังตั้งครรภ์ในช่วงเวลานั้น

และพวกเขาทั้งหมดต้องทนทุกข์ทรมานจากโรคอ้วน มีแนวโน้มที่จะเป็นโรคอ้วน โรคเบาหวาน และอายุขัยลดลง พวกมันมีการดัดแปลงอีพีเจเนติกที่คล้ายกันมาก นั่นคือการทำงานของยีนของพวกเขาได้รับอิทธิพลจากสภาวะภายนอก กล่าวคือ ความอดอยากระยะสั้นในผู้ปกครอง

ปัจจัยภายนอกอื่นๆ ที่อาจส่งผลต่ออีพีจีโนมของเราในลักษณะดังกล่าวมีอะไรบ้าง?

ใช่ ทุกอย่างมีผล: ขนมปังที่กินหรือส้มฝาน บุหรี่รมควันและไวน์ วิธีการทำงานเป็นอีกเรื่องหนึ่ง

มันง่ายกับหนู โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อทราบการกลายพันธุ์ ผู้คนศึกษายากกว่ามาก และข้อมูลการวิจัยมีความน่าเชื่อถือน้อยกว่า แต่ก็ยังมีการศึกษาความสัมพันธ์อยู่บ้าง

ตัวอย่างเช่น มีการศึกษาที่ตรวจสอบ DNA methylation ในหลาน 40 คนของเหยื่อความหายนะ และนักวิทยาศาสตร์ในรหัสพันธุกรรมของพวกเขาได้ระบุภูมิภาคต่างๆ ที่สัมพันธ์กับยีนที่รับผิดชอบต่อสภาวะเครียด

แต่อีกครั้ง นี่คือสหสัมพันธ์กับตัวอย่างเล็กๆ น้อยๆ ไม่ใช่การทดลองที่มีการควบคุม ซึ่งเราทำอะไรบางอย่างและได้ผลลัพธ์ที่แน่นอน อย่างไรก็ตาม มันแสดงให้เห็นอีกครั้งว่า ทุกสิ่งที่เกิดขึ้นกับเรามีผลกระทบต่อเรา

และถ้าคุณดูแลตัวเองโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อคุณยังเด็ก คุณสามารถลดผลกระทบด้านลบของสภาพแวดล้อมภายนอกได้

เมื่อร่างกายเริ่มจางลงก็จะแย่ลงไปอีกแม้ว่าจะมีสิ่งพิมพ์เล่มหนึ่งที่บอกว่าเป็นไปได้ และในกรณีนี้ เราสามารถทำบางสิ่งเกี่ยวกับมันได้

การเปลี่ยนแปลงวิถีชีวิตของบุคคลจะส่งผลต่อเขาและลูกหลานของเขาหรือไม่?

ใช่ และมีหลักฐานมากมายสำหรับเรื่องนี้ นี่คือเราทุกคน ความจริงที่ว่ามีพวกเราเจ็ดพันล้านคนเป็นข้อพิสูจน์ ตัวอย่างเช่น อายุขัยของมนุษย์และจำนวนของมันเพิ่มขึ้น 50% ในช่วง 40 ปีที่ผ่านมา เนื่องจากอาหารมีราคาไม่แพงโดยทั่วไป เหล่านี้เป็นปัจจัยอีพีเจเนติก

ก่อนหน้านี้คุณพูดถึงผลเสียของการฆ่าล้างเผ่าพันธุ์และความอดอยากในเนเธอร์แลนด์ และสิ่งที่มีผลในเชิงบวกต่ออีพีจีโนม? คำแนะนำมาตรฐานคือการรักษาสมดุลในอาหาร เลิกดื่มแอลกอฮอล์ และอื่นๆ หรือไม่? หรือมีอย่างอื่นอีกไหม?

ฉันไม่รู้. ความไม่สมดุลทางโภชนาการหมายถึงอะไร? ใครเป็นผู้คิดค้นอาหารที่สมดุล? สิ่งที่กำลังเล่นบทบาทเชิงลบในอีพีเจเนติกส์คือโภชนาการที่มากเกินไป เรากินมากเกินไปและอ้วน ในกรณีนี้ เราทิ้งอาหาร 50% ลงถังขยะ นี่เป็นปัญหาใหญ่ และความสมดุลทางโภชนาการเป็นคุณสมบัติทางการค้าอย่างหมดจด นี่คือเป็ดเชิงพาณิชย์

การยืดอายุ การบำบัด และอนาคตของมนุษยชาติ

เราสามารถใช้ epigenetics เพื่อทำนายอนาคตของบุคคลได้หรือไม่?

เราไม่สามารถพูดถึงอนาคตได้ เพราะเราไม่รู้ปัจจุบันเช่นกัน และการทำนายก็เหมือนกับการเดาในน้ำ ไม่แม้แต่จะบดเมล็ดกาแฟ

ทุกคนมีอีพีเจเนติกส์ของตัวเอง แต่ถ้าเราพูดถึงเรื่องอายุขัยก็มีรูปแบบทั่วไป ฉันเน้น - สำหรับวันนี้ เพราะในตอนแรกเราคิดว่าลักษณะทางพันธุกรรมถูกฝังอยู่ในถั่วจากนั้นก็อยู่ในโครโมโซมและในตอนท้าย - ในดีเอ็นเอ ปรากฎว่าไม่ใช่ใน DNA จริงๆ แต่อยู่ในโครโมโซม และตอนนี้เรายังเริ่มที่จะพูดว่าในระดับของสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์โดยคำนึงถึง epigenetics สัญญาณนั้นถูกฝังอยู่ในถั่วแล้ว

ความรู้มีการปรับปรุงอย่างต่อเนื่อง

วันนี้มีสิ่งเช่นนาฬิกาอีพีเจเนติก นั่นคือเราได้คำนวณอายุทางชีวภาพเฉลี่ยของบุคคล แต่พวกเขาทำเพื่อเราในวันนี้ ตามแบบอย่างของคนสมัยใหม่

หากเราเอาคนของเมื่อวาน - ผู้มีชีวิตอยู่เมื่อ 100-200 ปีก่อน - สำหรับเขา นาฬิกา epigenetic นี้อาจแตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิง แต่เราไม่รู้ว่าเป็นแบบไหน เพราะคนพวกนี้ไม่มีแล้ว ดังนั้นนี่ไม่ใช่สิ่งที่เป็นสากล และด้วยความช่วยเหลือของนาฬิกาเรือนนี้ เราไม่สามารถคำนวณว่าบุคคลในอนาคตจะเป็นอย่างไร

สิ่งที่คาดการณ์ได้น่าสนใจ สนุกสนาน และแน่นอนว่าจำเป็น เนื่องจากวันนี้พวกเขามอบเครื่องมือในมือ - คันโยก เช่นเดียวกับในอาร์คิมิดีส แต่ยังไม่มีจุดศูนย์กลาง และตอนนี้เรากำลังตัดทางซ้ายและขวาด้วยคันโยก พยายามทำความเข้าใจว่าสามารถเรียนรู้อะไรได้บ้างจากทั้งหมดนี้

อายุขัยของบุคคลตาม DNA methylation คืออะไร? และสิ่งนี้มีความหมายต่อเราอย่างไร?

สำหรับเรา นี่หมายความเพียงว่าอายุทางชีวภาพสูงสุดที่ธรรมชาติมอบให้เราในวันนี้คือประมาณ 40 ปี และอายุที่แท้จริงซึ่งเป็นประโยชน์ต่อธรรมชาตินั้นยิ่งน้อยลงไปอีก ทำไมถึงเป็นอย่างนั้น? เพราะสิ่งสำคัญที่สุดสำหรับชีวิตคือความตาย หากสิ่งมีชีวิตไม่เพิ่มที่ว่าง อาณาเขต และพื้นที่อาหารสำหรับตัวแปรทางพันธุกรรมใหม่ ไม่ช้าก็เร็วสิ่งนี้จะนำไปสู่การเสื่อมสภาพของสายพันธุ์

และพวกเรา สังคม กำลังบุกรุกกลไกทางธรรมชาติเหล่านี้

และเมื่อได้รับข้อมูลดังกล่าวแล้ว ในอีกสองสามชั่วอายุคน เราจะสามารถทำการศึกษาใหม่ได้ และแน่นอนเราจะเห็นว่าอายุทางชีวภาพของเราจะเติบโตจาก 40 เป็น 50 หรือแม้แต่ 60 เนื่องจากเราสร้างสภาวะอีพีเจเนติกใหม่ - เช่นเดียวกับแรนดี เกิร์ตล์ที่ทำกับหนู ขนของเราขาวขึ้น

แต่คุณยังจำเป็นต้องเข้าใจว่ามีข้อ จำกัด ทางสรีรวิทยาอย่างหมดจด เซลล์ของเราเต็มไปด้วยขยะ และในช่วงชีวิตไม่เพียง แต่ epigenetic แต่ยังรวมถึงการเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรมที่สะสมในจีโนมซึ่งนำไปสู่การเริ่มมีอาการของโรคตามอายุ

ดังนั้นจึงเป็นเวลาที่ดีที่จะแนะนำพารามิเตอร์ที่สำคัญเช่นความยาวเฉลี่ยของชีวิตที่มีสุขภาพดี เพราะสุขภาพไม่ดีอาจยาวนานสำหรับบางคน การเริ่มต้นค่อนข้างเร็ว แต่การใช้ยา คนเหล่านี้สามารถอยู่ได้ถึง 80 ปี

ผู้สูบบุหรี่บางคนมีอายุยืน 100 ปี และผู้ที่มีวิถีชีวิตที่มีสุขภาพดีอาจเสียชีวิตได้เมื่ออายุ 30 ปีหรือป่วยหนัก นี่เป็นเพียงลอตเตอรีหรือเกี่ยวกับพันธุกรรมหรืออีพีเจเนติกส์ทั้งหมด?

คุณคงเคยได้ยินเรื่องตลกที่ว่าคนขี้เมามักโชคดี พวกเขาสามารถตกลงมาจากชั้นที่ยี่สิบและไม่แตก แน่นอนว่าสิ่งนี้สามารถ แต่เราเรียนรู้เกี่ยวกับคดีนี้จากพวกขี้เมาที่รอดชีวิตเท่านั้น ส่วนใหญ่ทำผิดพลาด การสูบบุหรี่ก็เช่นกัน

แท้จริงแล้ว ยังมีคนที่มีแนวโน้มจะเป็นเบาหวานมากขึ้นจากการบริโภคน้ำตาล เพื่อนของฉันเป็นครูมา 90 ปีแล้ว และเธอกินน้ำตาลด้วยช้อน และการตรวจเลือดของเธอก็เป็นปกติ แต่ฉันตัดสินใจเลิกกินของหวาน เพราะน้ำตาลในเลือดของฉันเริ่มสูงขึ้น

แต่ละคนมีความแตกต่างกัน นี่คือสิ่งที่จำเป็นสำหรับพันธุกรรม - รากฐานที่มั่นคงที่คงอยู่ตลอดชีวิตในรูปแบบของดีเอ็นเอ และอีพีเจเนติกส์ ซึ่งช่วยให้พื้นฐานทางพันธุกรรมที่ตรงไปตรงมานี้สามารถปรับตัวให้เข้ากับสภาพแวดล้อมได้

สำหรับบางคน พื้นฐานทางพันธุกรรมนี้ถูกตั้งโปรแกรมให้มีความอ่อนไหวต่อบางสิ่งบางอย่างในตอนแรก คนอื่นมีเสถียรภาพมากขึ้น เป็นไปได้ว่าอีพีเจเนติกส์มีส่วนเกี่ยวข้องกับสิ่งนี้

epigenetics สามารถช่วยเราสร้างยาได้หรือไม่? ตัวอย่างเช่นจากภาวะซึมเศร้าหรือโรคพิษสุราเรื้อรัง?

ฉันไม่เข้าใจจริงๆ มีเหตุการณ์ที่ส่งผลกระทบต่อผู้คนหลายแสนคน พวกเขานำคนหลายหมื่นคนมาวิเคราะห์และพบว่าหลังจากนั้น ด้วยความน่าจะเป็นทางคณิตศาสตร์ พวกเขามีบางอย่าง บางสิ่งที่พวกเขาไม่มี

มันเป็นแค่สถิติ การวิจัยในปัจจุบันไม่ใช่ขาวดำ

ใช่ เราพบสิ่งที่น่าสนใจ ตัวอย่างเช่น เรามีกลุ่มเมทิลที่เพิ่มขึ้นกระจัดกระจายไปทั่วจีโนม แล้วไง? ท้ายที่สุด เราไม่ได้พูดถึงหนู ซึ่งเป็นยีนที่มีปัญหาเพียงอย่างเดียวที่เรารู้ล่วงหน้า

ดังนั้น วันนี้เราจึงไม่สามารถพูดถึงการสร้างเครื่องมือสำหรับผลกระทบที่ตรงเป้าหมายต่ออีพีเจเนติกส์ เพราะมันมีความหลากหลายมากกว่าพันธุกรรม อย่างไรก็ตาม เพื่อให้มีอิทธิพลต่อกระบวนการทางพยาธิวิทยา ตัวอย่างเช่น กระบวนการของเนื้องอก กำลังมีการตรวจสอบยารักษาโรคจำนวนหนึ่งที่ส่งผลต่ออีพีเจเนติกส์

มีความสำเร็จของ epigenetic ใดบ้างที่ใช้ในทางปฏิบัติแล้ว?

เราสามารถนำเซลล์ร่างกายของคุณ เช่น ผิวหนังหรือเลือด และสร้างเซลล์ไซโกตออกมาได้ และจากมันทำให้คุณเอง แล้วก็มีการโคลนสัตว์ - ท้ายที่สุดนี่คือการเปลี่ยนแปลงในอีพีเจเนติกส์ที่มีพันธุกรรมที่ไม่เปลี่ยนแปลง

คุณสามารถให้คำแนะนำอะไรแก่ผู้อ่าน Lifehacker ในฐานะนัก epigeneticist?

อยู่เพื่อความสุขของคุณ คุณชอบกินผักเท่านั้น - กินเฉพาะพวกเขา ถ้าคุณต้องการเนื้อกินมัน สิ่งสำคัญคือมันบรรเทาและช่วยให้คุณหวังว่าคุณจะทำทุกอย่างถูกต้อง คุณต้องอยู่ร่วมกับตัวเอง ซึ่งหมายความว่าคุณจำเป็นต้องมีโลกอีพีเจเนติกของตัวเองและควบคุมมันให้ดี