måndag 30 januari 2012

Epigenetisk kodning - hur förvärvade sjukdomar kan ärvas


När min pappa var liten hade han eksem över hela kroppen. Detta var mycket konstigt eftersom ingen av hans föräldrar eller andra i släkten hade eksem. En klok homeopat som lyckades hjälpa honom (året var 1927) sa att eksemet berodde på alla vaccinationer min farfar hade fått inför första världskriget som han deltog i. Homeopaten hade med största sannolikhet rätt, men hur kommer det sig att en blivande pappas vaccinationer kan ge barnet eksem? Och hur kommer det sig att jag har fått eksem och även mina barn? Svaret är kanske” p g a epigenetisk kodning”.

Vad är då epigenetisk kodning? Epigenetik = utanpå/över gener. Epigenetisk kodning handlar om hur generna kommer till uttryck (och inte om hur DNA förändras genom mutationer). Detta kan definieras som ” ärftliga förändringar i genuttryck eller genfunktion som inträffar utan förändring av själva DNA-sekvensen”. Hur generna styrs bestäms alltså inte direkt av arvsmassan/DNA, och detta förklarar t ex varför enäggstvillingar (som ju har exakt samma DNA) inte är helt identiska. Här kommer en något förenklat förklaring på hur detta försiggår på cellnivå – läs eller hoppa över till nästa avsnitt:

Den dubbelsträngade DNA-molekylen är lindad nästan två varv runt en boll av proteiner som kallas histoner och bildar en enhet kallat nukleosom. Den trådformade DNA-molekylen binder samman nukleosomerna som i ett pärlband. Utan histoner skulle DNA-molekylerna vara mycket långa. När man talar om ärftlig epigenetik är det speciellt två mekanismer som är viktiga: modifiering av histonet samt DNA-methylering. Histoner har långa svansar som sticker ut och dessa styr hur DNA packas i cellerna. Man menar att den tredimensionella formen av DNA i cellkärnan i sig kan betraktas som en ärftlig kod. Gener som ligger i tättpackade DNA-segment kan inte avläsas. Hur tät packningen är hänger samman med om methylgrupper finns fästade på histonen ( DNA-methylering) och det är alltså methylgrupperna som stänger av delar av DNA-molekylen. Detta betyder att ett protein ändras eller inte längre syntetiseras. På så vis styrs arvsmassans aktivitet och det är detta som kallas epigenetisk kodning.

Det som är intressant är att den epigenetiska koden bevaras när en cell delar sig i två dotterceller. Enligt dagens kunskap återkapas den epigenetiska koden på nytt i varje individ under fosterutvecklingen. Ett extremt tydligt exempel på epigenetisk kodning är människokroppens hundratals olika typer av celler. Även om alla har exakt samma DNA har exempelvis en nervcell och en levercell väldigt skilda egenskaper.

Exempel på sjukdomar och fenomen som konsekvens av rubbad epigentisk kodning:
Antibiotikaresistens, golfkrigssyndromet, många cancerformer , fetma, hjärt-kärlsjukdom, schizofreni.

Konsekvenser för framtida generationer i fall av sjukdom:
Miljön och våra handlingar kan påverka om, hur ofta och länge generna är "på". Enligt teorin kan livsstil öka eller minska risken för att utveckla sjukdomar som man är mer eller mindre genetiskt förutbestämt att drabbas av. Epigenetiska förändringar består som sagt när celler delar sig, men till skillnad från permanenta förändringar i DNA är epigenetiska skador reversibla. Det tar dock några generationer att återställa ”felet”. Ett exempel är svältkatastrofer som återspeglas i fler efterföljande generationer (barnen föds med lägre födelsevikt) . Så småningom återställs dock de flesta av de epigenetiska förändringarna vid meios (reduktionsdelning vid bildning av könsceller: ägg och spermier). Miljösynder som begås i dag och som leder till epigenetiska förändringar kommer att prägla kommande generationer. Den goda nyheten är att förändringen (sjukdomen) kommer att försvinna så småningom.

Inga kommentarer:

Skicka en kommentar