打破基因命运的束缚

传统的遗传学观点充满了宿命论的色彩. 沙巴体育APP从父母那里继承了一种独特的基因密码,无论好坏,这种DNA都是不可改变的. 有些疾病就像野火一样在家族中蔓延——不可避免,不可阻挡. 高血压, 癌症, 痴呆——像带刺的铁丝网一样不可分割地交织在家族的双螺旋中.

研究员Moshe Szyf和他对表观遗传学的贡献
研究员Moshe Szyf
但是,如果沙巴体育APP强迫自己每周上三次有氧运动课,每天吃四份蔬菜,所做的不仅仅是推迟不可避免的事情发生,结果会怎样呢? 如果, 除了直接的健康益处, 这两种活动实际上都改变了沙巴体育APPDNA的表达, 使那些会绊倒沙巴体育APP、让沙巴体育APP陷入心血管疾病或阿尔茨海默症的麻烦基因失去活性? 想象一下如果, 通过改变基因表达, 沙巴体育APP能够将遗传密码传递给沙巴体育APP的后代,最终摆脱潜伏在阴影中的怪物.

这些都是沙巴app下载大学药理学教授Moshe Szyf 30年来一直在问的问题之一. 他的开创性研究证明了尽管沙巴体育APP的DNA在受孕时就已经被锁定了, 接触毒素和营养物质等外部因素会在沙巴体育APP体内引发化学反应,从而永久性地改变沙巴体育APP基因的反应方式. 一旦触发, 一组被称为甲基的分子会附着在基因的控制中心, 完全关闭它——在不改变DNA序列的情况下改变基因功能. 欢迎来到表观遗传学的世界.

科学证据表明,这种环境引发的基因表达, 或表观遗传印记, 可能会产生远远超出直接宿主的影响. 这可以解释为什么二战期间营养不良的荷兰妇女所生的体重过轻的婴儿在战争和食物配给结束几十年后又生下了体重过轻的孩子. 最近的研究表明,在青春期前就开始吸烟的男性的儿子更容易肥胖. 很明显, 在最初的两组父母中发生的表观遗传变化对后代产生了持久的不利影响. “诀窍是,”Szyf说,“能够控制你激活和关闭的东西."

正如Szyf所见, 如果环境暴露能引发基因的化学变化从而导致疾病的发生, 也许研究人员可以在药理学上操纵同样的机制来逆转疾病. 例如, 在某些癌症中, 通常抑制肿瘤生长的基因被关闭,而其他促进肿瘤转移的基因则被关闭, 或者癌症的扩散, 是打开. Szyf的团队目前正在测试两种癌症药物,它们可以重新激活这种休眠基因,也可以抑制转移基因.

精心打扮的老鼠是快乐的老鼠

研究员迈克尔·米尼和他对表观遗传学的贡献
迈克尔·米尼,道格拉斯医院的研究副主任
In 2003, Szyf和Michael Meaney, 道格拉斯医院研究部副主任, 研究发现,那些在幼鼠时期接受了健康剂量的母性舔舐和梳理的幼鼠,长大后会比那些梳理较少的幼鼠平静得多. 当然, 这本身并不是什么惊天撼地的事——人们早就明白,产妇护理对一个人的发展具有持久的影响. “那么问题就变成了为什么行为会发生变化?Meaney表示:“.

Meaney证明,母亲的舔舐刺激了大脑中糖皮质激素受体的化学变化, 正是这一机制调节了大鼠肾上腺释放多少压力荷尔蒙. 幼鼠接受的梳理越少,成年后产生的应激激素就越多.

通过管理蛋氨酸, 一种必需氨基酸, 对适应良好的老鼠的大脑, Szyf能够改变它们各自糖皮质激素受体的表达,使它们反映出那些缺乏培养的表亲. 结果? 应激激素的分泌增加了,以前懒散的啮齿类动物明显变得更加疲惫. 类似的, 沙巴app下载大学的研究小组通过药理学上操纵负责产生这种激素的基因,能够降低焦虑大鼠体内相同激素的水平. 这些发现的意义是巨大的, 这表明类似的相互作用可以用来对抗抑郁症的肆虐, 精神分裂症和其他脑部疾病.

地中海学校修改

虽然研发治疗疾病的新药是令人兴奋的, 表观遗传学的潜力已经超越了制药领域. “当然,沙巴体育APP可以考虑开发能产生这些效果的药物,”Meaney说. “但如果最初的效果是对社会刺激的反应, 那么是否存在某种社会经验能够逆转这一过程的可能性呢?"

在一个支撑着日益脆弱的医疗体系的国家, 表观遗传学可能会迫使政客们重新思考他们的经济学. 虽然这个领域还在发展中, 越来越多的证据表明,各种各样的社会和环境因素,如营养, 污染物, 住房和儿童保育将对现在和未来几代加拿大人的健康产生重大影响. “如果沙巴体育APP真的想加强沙巴体育APP的经济,加强经济中的个人的健康和表现, 然后,沙巴体育APP需要关注早期发展和家庭生活的质量,Meaney表示:“.

也许表观遗传学研究可能带来的最激进的发展是医学教学的方式. 医学院将被要求开放他们的课程,包括更多的艺术和人文学科,跨学科合作将越来越成为惯例. 安倍福民, 迪安医学, 他认为药理学家Szyf和心理学家Meaney所做的工作是新研究方向的象征,而这一方向在该大学已经发展了一段时间. “沙巴app下载大学的一大优势一直是它能够将异常高的研究标准与这种类型的开放和合作结合起来,他说,“这是一个很好的榜样,让其他人效仿。."

本文最初发表于 沙巴app下载的记者.

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