Epigenetika je znanstvena disciplina u biologiji, odnosno genetici, koja proučava nasljedne promjene u ekspresiji gena koje nisu uzrokovane promjenom u DNK nizu. Koristi se također za proučavanje stabilnih, dugoročnih promjena u transkripcijskom potencijalu stanice koje nisu nužno nasljedne. Za razliku kod genetike, epigenetika se zasniva na promjenama koje se zbivaju izvan DNK niza (genotipa), te promjenama ekspresije gena ili fenotipa stanice.

Epigenetski procesi povezuju okolišne faktore s našim genetskim kodom, te omogućavaju vanjskim utjecajima ostaviti biokemijski otisak na našem genomu („biochemical footprint“). Takav epigenetski kod je definiran modifikacijama kromatina procesima poput DNK metilacije i posttranslacijske modifikacije histona (HPTM), te se tijekom života znatno mijenja. Najbolji primjer toga su jednojajčani blizanci čiji je epigenom u počecima sličan, ali se s vremenom počinje znatno razlikovati.

Epigenetski kod kao nasljeđe

Istraživanja su pokazala da prolazni i kronični okolišni utjecaji mogu trajno promijeniti epigenetski kod. Promjene koje se nakupljaju tijekom životnog vijeka nose bitnu informaciju o interakcijama tog organizma s okolišem. U nekim slučajevima ta informacija može biti od velike važnosti za potomke, te im može pružiti određene prednosti u prilagodbi. Ali, također nakupljanjem epigenetskih promjena može doći do povećanja rizika od različitih bolesti (mnoge epigenetske promjene su povezane s povećanjem rizika od karcinoma ili su predispozicija za psihičke poremećaje).

U sklopu studije objavljene u srpnju 2015. godine, provedeno je veliko istraživanje na miševima epigenetskoj povezanosti debljine roditelja i pretilosti u nasljednika. Iako zasad nema sličnih istraživanja na ljudima, znanstvenici smatraju da se ovom studijom otvara vrata mnogim pojašnjenjima o utjecanju prehrane roditelja na sklonost pretilosti u djece.

Pretilost kao epigenetsko nasljeđe?

Studija proučava tri generacije miševa, pri čemu su pripadnici sve tri generacije bili u istim okolišnim uvjetima te pod istim prehrambenim režimom. Prema očekivanjima znanstvenika uoči provedene studije, održavanjem istih okolišnih uvjeta, pretilost će se zadržati kao epigenetsko nasljeđe koje prelazi s generacije na generaciju. Preslikano na ljudski slučaj, očekivalo se da će ono što su naši djedovi i bake jeli, koliko su vježbali te kojim su kemikalijama bili izloženi, biti faktori koji će značajno utjecati na ono kako mi danas izgledamo i funkcioniramo.

Epigenetsko nasljeđe je svakako jedna od "vrućih tema" u studijama i raspravama o pretilosti, kao jednom od najvećih problema suvremenog čovjeka te jednog od najodgovornijih uzroka razvoja mnogih bolesti, među kojima prednjače kardiovaskularne bolesti. Upravo je epigenetsko nasljeđe često "izgovor" za pretilost s kojim se bori današnje društvo. No, prema rezultatima studije provedene na miševima, čini se da pretilost ipak nije dio epigenetskog nasljeđa.

Studija dokazala fenotipske promjene

Proučavane generacije miševa, svi u istom epigenetskom okolišu, doživjeli su smanjenje udjela tjelesnih masti (indeks tjelesne masti), smanjio se prosječni unos kalorija, a sposobnost muških miševa da ugljikohidrate pretvaraju u masti se također smanjila. Usto, porasla je čista mišićna masa te sposobnost miševa da proteine pretvore i iskoriste za stvaranje čiste mišićne mase. Miševi prve i druge generacije hranjeni su slično prehrambenim navikama, prve i druge generacije ljudi.

Ukoliko se ovu studiju preslika na ljude, u kojima je prehrana generacija roditelja i djedova i baka bazirala na žitaricama, dok prehrana pripadnika treće (najmlađe) generacije obiluje rafiniranim šećerima, zasićenim mastima i smanjenim udjelom proteina, za očekivati je da će promjene u fenotipu izazvati i metaboličke promjene koje će se očitovati kroz smanjenu opasnost od razvoja kroničnih bolesti kasnije u životu.

Objavljeno 06.10.2015.