Länken mellan arv och miljö
Den urgamla striden om arv eller miljö är överspelad. Det nya forskningsområdet epigenetik kan ses som den felande länken och förklarar hur våra gener kan påverkas av allt från kost till sociala faktorer.
Doktoranden Ana Vujic i Cambridge (läs mer på förra uppslaget) har valt att ägna sig åt ett av de allra hetaste forskningsområdena just nu; epigenetik. Det handlar om vad som styr våra gener, vad det är som gör att en viss gen slås på eller av.?
En gen kan till exempel innehålla arvsanlag för diabetes, men så länge den är ”tyst” så har vi inte sjukdomen, bara anlaget. Det är epigenomet som bestämmer vilka gener som ska uttryckas.?
Tänk på en symfoniorkester som ska spela ett stycke. Partituret, alltså notbladet med alla stämmor, kan liknas vid vårt dna. Här finns all information. Men det skulle bli en riktig kakafoni om man skulle spela allt på samma gång. Det blir vacker musik först när dirigenten ser till att var och en spelar sin stämma vid rätt tillfälle — det är epigenetiken.?
De epigenetiska mekanismerna är ett slags kemiska markörer som påverkar allt från bildandet av olika slags celler till utvecklingen av olika egenskaper och sjukdomar. Det finns flera olika mekanismer och den mest studerade är dna-metylering.??
De epigenetiska mekanismerna verkar vara känsliga för allt möjligt i vår miljö. Forskning visar att de kan påverkas av vad vi äter, av stress och sömnbrist och till och med av sociala omständigheter som ekonomisk oro.
Tvillingar har ju samma uppsättning gener, men en spansk studie visade att genuttrycken skilde sig mer och mer ju äldre de blev. De största epigenetiska skillnaderna hittade forskarna hos tvillingpar som hade olika livserfarenheter och hade levt på skilda håll länge.?
Nya studier visar hur till och med känslor, upplevelser och sinnesintryck skapar epigenetiska förändringar som leder till att vissa gener slås på och andra tystas.?
Forskare vid UCLA i Los Angeles jämförde personer som upplevde sig ensamma och isolerade med dem som uppgav att de hade ett bra socialt nätverk. De fann skillnader i genuttryck hos över 200 gener. Gener som sätter i gång inflammationer var uppreglerade, medan de som styr immunförsvaret var nedreglerade.?
Resultaten har fått forskarna att spekulera i att det här kan vara en del av förklaringen till varför socialt isolerade individer är mer känsliga för exempelvis inflammatoriska hjärt-kärlsjukdomar.??
Forskarna vid UCLA har också sett epigenetiska förändringar vid kronisk stress, sömnlöshet och depression och upplevelsen av sociala hot. Det har ingen betydelse om hotet är verkligt eller inte, utan det är den subjektiva upplevelsen som styr om det sker en epigenetisk förändring. Enligt de forskarna når allt vi känner, tänker och upplever våra celler via biokemiska signaler.?
Cancer och diabetes är två andra större forskningsområden inom epigenetiken där det finns en hel del svensk forskning. Vid Lunds universitets diabetescenter forskar man bland annat på hur de epigenetiska mekanismerna påverkas av träning, fet mat och diabetesläkemedel.?
Ana Vujics doktorandstudier i Cambridge handlar om vilken roll som en av de här mekanismerna, dna-metylering, har när det gäller hjärtinfarkt. Kortfattat skulle man kunna säga att den forskargrupp som hon ingår i håller på att kartlägga det epigenetiska mönstret för det sjuka hjärtat.?
— Inom hjärtforskningen är epigenetik ganska nytt. Det är fortfarande kontroversiellt att säga att hjärtcellerna är mer dynamiska än man tidigare trott och att miljöfaktorer påverkar så mycket, säger Ana Vujic.??
Än mer kontroversiell är frågan om epigenetiska förändringar kan ärvas. Men det kommer allt fler studier på både djur och människor som visar att epigenetiska förändringar i en generation kan gå i arv till nästa.?
Den mest berömda är en svensk studie från Norrbotten. Resultaten visar att beroende på om farfar växte upp när det var svält eller goda år så påverkade det sonsonens livslängd. Det märkliga är att om farfar växte upp under svältförhållanden levde sonsonen längre därför att hans risk för att drabbas av diabetes och hjärt-kärlsjukdomar minskade. På så kort tid förändras inte generna, däremot genernas uttryck. Omvänt kan man fundera över om det överflöd som delar av världen lever i idag leder till att våra barnbarn föds med en högre risk att drabbas av vällevnadssjukdomar.
En ny brittisk studie visar att om en gravid kvinna äter mycket socker och andra kolhydrater skapar det epigenetiska förändringar i arvsanlagen som ökar risken för att barnet utvecklar fetma under uppväxten.?
De senaste årens kartläggning av de mänskliga generna har väckt en debatt om vi är fångade i våra gener, om allt är förutbestämt redan när vi blir till. Kartläggningen av epigenomet visar att kunskapen om vilka gener vi bär på inte på långa vägar räcker till för att säga vilka sjukdomar vi kommer att få eller hur våra liv kommer att gestalta sig. Genernas uttryck förändras ständigt utifrån den miljö vi lever i.