Πολλές φορές θεωρούμε αυτονόητο ότι η εξέλιξη της κατάστασης της υγείας του οργανισμού μας, εξαρτάται σχεδόν αποκλειστικά από τα γονίδια που έχουμε κληρονομήσει από τους γονείς μας. Αυτή η σκεπτική είτε μας κάνει να επαναπαυόμαστε, αν οι γονείς μας ήταν σχετικά υγιή άτομα, είτε να αγχωνόμαστε αν έχουμε πολλές περιπτώσεις συγγενών με παθήσεις. Παρότι είναι αλήθεια, πως συγκεκριμένες παθήσεις είναι κληρονομικές και πρέπει να κάνουμε τις αντίστοιχες προληπτικές εξετάσεις, έχουμε επίσης ανακαλύψει πως δεν εκφράζονται όλα τα γονίδια του οργανισμού μας, αλλά κάποια ‘’σιωπούν’’. Οι μηχανισμοί που ελέγχουν ποια γονίδια θα εκφραστούν περισσότερο ή δεν θα εκφραστούν, ονομάζονται επιγενετικοί. Για αυτόν τον λόγο, παρότι όλα τα κύτταρα μας φέρουν το ίδιο γονιδίωμα, καταφέρνουν να εξειδικευτούν σε καρδιακά, μυϊκά ή νευρικά κύτταρα, καθώς φέρουν διαφορετικό επιγονιδίωμα και υπόκεινται σε διαφορετική ρύθμιση. Η ίδια εξήγηση μπορεί να δοθεί και για ομοζυγωτικά δίδυμα, τα οποία με το πέρας των χρόνων μπορούν να εκδηλώσουν διαφορετικές ασθένειες- το γονιδίωμα τους μπορεί να είναι πανομοιότυπο, αλλά επηρεάζονται με διαφορετικό τρόπο από το περιβάλλον τους.

Ποιοι είναι οι κυριότεροι επιγενετικοί μηχανισμοί;

Οι κυριότεροι επιγενετικοί μηχανισμοί είναι η μεθυλίωση του DNA και η τροποποίηση των ιστονών. Ουσιαστικά, με βάση αυτούς τους μηχανισμούς, ελέγχονται ποια γονίδια θα εκφραστούν, σε τι βαθμό, και ποια γονίδια δεν θα εκφραστούν καθόλου. Φυσικά αυτό έχει και τις αντίστοιχες συνέπειες για τον οργανισμό, λόγου χάρη η καταστολή ενός ογκοκατασταλτικού γονιδίου μέσω επιγενετικών μηχανισμών μπορεί να οδηγήσει στην εμφάνιση όγκων.

Πώς επιδρούν οι επιγενετικοί μηχανισμοί στον εγκέφαλο;

Σε επιγενετικούς μηχανισμούς που δρουν στον εγκέφαλο, αποφάσισε να επικεντρωθεί η ερευνητική ομάδα του DZNE και το Center for Regenerative Therapies Dresden (CRTD) του Πανεπιστημίου Technische Universität Dresden. Πραγματοποίησαν πειράματα σε ποντίκια προκειμένου να εξετάσουν την ανάπτυξη του ιππόκαμπου, του τμήματος του εγκεφάλου που σχετίζεται με την μνήμη. Χώρισαν τα ποντίκια σε 2 ομάδες, όπου στην πρώτη τους παρείχαν από τα πρωταρχικά στάδια της ζωής τους, ένα πλούσιο σε ερεθίσματα περιβάλλον, με παιχνίδια στον χώρο τους, και αντικείμενα που συχνά οι ερευνητές τους άλλαζαν θέση. Στην δεύτερη ομάδα ποντικιών, το περιβάλλον ήταν φτωχότερο και με λιγότερα αντικείμενα με τα οποία μπορούσαν να αλληλοεπιδράσουν. Αυτό που μέτρησαν οι ερευνητές ήταν η μεθυλίωση του DNA, η οποία όσο περνάνε τα χρόνια, συμβαίνει σε όλο και μικρότερο ποσοστό.

Τα αποτελέσματα έδειξαν πως ποντίκια που προέρχονταν από το πλούσιο σε ερεθίσματα περιβάλλον, δεν είχαν ιδιαιτέρως μειωμένα ποσοστά μεθυλίωσης, πράγμα που σήμαινε πως τα γονίδια του ιππόκαμπου συνέχιζαν να παραμένουν ενεργά, άρα σε γονιδιακό επίπεδο, ο ιππόκαμπος αυτών των ποντικιών παρέμενε ”νέος”. Εν αντιθέσει, τα ποντίκια που μεγάλωσαν σε φτωχό περιβάλλον, είχαν σαφή διαφορά στο ποσοστό μεθυλίωσης μεταξύ νεαρών και γηραιότερων ατόμων. Σε παρόμοιες έρευνες όπου τα ποντίκια ελέγχθηκαν για την ικανότητα μνήμης τους, τα αποτελέσματα ήταν παρόμοια: ένα διεγερτικό περιβάλλον, ειδικά στα πρωταρχικά στάδια της ζωής τους, ωφελεί σημαντικά τον ιππόκαμπο.

Παρότι οι επιγενετικοί μηχανισμοί που επιδρούν στον άνθρωπο είναι σαφώς πολυπλοκότεροι, οι ερευνητές επισημαίνουν πως ο καθένας μπορεί να επωφεληθεί από μια καθημερινότητα με ενδιαφέρουσες δραστηριότητες. Επιπλέον, να τονίσουμε πως οι επιγενετικοί μηχανισμοί δεν είναι μόνιμοι ή μη αντιστρέψιμοι. Εν μέρει είναι κληρονομήσιμοι, αλλά ακόμα και ως ενήλικες, διατηρώντας ισορροπημένη διατροφή, σωματική άσκηση και αποφυγή έκθεσης σε  επιβλαβείς περιβαλλοντικούς παράγοντες, μπορεί να αποκτήσουμε ένα υγιές επιγονιδίωμα.