Waarom Je Dna Niet Je Lot Is

{h1}

De studie van epigenetica, of omgevingsfactoren die genetische veranderingen kunnen veroorzaken, heeft belangrijke implicaties voor medisch onderzoek.

NEW YORK - Tien jaar geleden, toen onderzoekers de eerste kaart van alle genen van mensen voltooiden, beloofde de immense onderneming een revolutie teweeg te brengen op het gebied van de moleculaire geneeskunde. Dat deed het, maar er ontbrak nog iets.

Door de 3 miljard chemische basenparen te rangschikken die deel uitmaken van menselijk DNA, konden wetenschappers nieuwe informatie verzamelen over genen en hoe ze tot expressie worden gebracht. Toch waren er aanwijzingen dat er iets anders zou kunnen controleren welke genen worden in- en uitgeschakeld, zei Jean-Pierre Issa, directeur van het Fels Institute for Cancer Research en hoogleraar moleculaire biologie aan de Temple University in Philadelphia.

"Toen het menselijk genoom werd gesequenced, zeiden sommige wetenschappers:" Dat is het einde, we zullen elke ziekte begrijpen, we zullen elk gedrag begrijpen. "" Issa zei. "En het bleek dat we dat niet deden, omdat de sequentie van het DNA niet genoeg is om gedrag te verklaren, het is niet genoeg om ziekten te verklaren."

In de jaren vijftig suggereerde een Engelse ontwikkelingsbioloog, Conrad Waddington, dat er iets aan het werk was bovenop de DNA-sequentie om genexpressie te moduleren.

Wetenschappers die de hypothese van Waddington voortzetten, begonnen te onderzoeken of ervaringen of de omgeving van een persoon genetische veranderingen konden veroorzaken. Dit werk werd bekend als epigenetica en het suggereerde dat de menselijke ontwikkeling niet volledig in DNA was ingebed.

"Als je denkt aan opvoeding en natuur, is de epigenetica de interface tussen deze twee invloeden", zegt Frances Champagne, een gedragswetenschapper aan Columbia University in New York.

Champagne en Issa waren twee van de vier wetenschappers die zaterdag (1 juni) deelnamen aan een evenement genaamd "Destiny and DNA: Our Pliable Genome", dat deel uitmaakt van het jaarlijkse World Science Festival van New York. [Bekijk een Replay of the World Science Festival Talk]

Epigenetische veranderingen zijn biologische markers op DNA die genexpressie modificeren zonder de onderliggende sequentie te veranderen. Onderzoekers hebben ontdekt dat omgevingsfactoren - zoals trauma, stress en zelfs een dieet - epigenetische veranderingen kunnen activeren.

Hoewel genen meestal vastgebonden zijn op het moment dat een ei wordt bevrucht door een sperma, suggereert epigenetica dat DNA meer vatbaar is voor verandering dan eerder werd gedacht.

"Het grootste deel van het programma is vastgesteld, maar het programma is niet 100 procent nauwkeurig of efficiënt," zei Issa. "Er is een beetje wobbliness, en dat is waar de omgeving een rol kan spelen."

Langdurige effecten

Bovendien kunnen epigenetische eigenschappen van generatie op generatie worden doorgegeven, zei Randy Jirtle, gasthoogleraar aan het McArdle Laboratory for Cancer Research aan de universiteit van Wisconsin-Madison.

Een studie gepubliceerd in 2005 in het Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism toonde aan dat zwangere vrouwen die getuige waren geweest van de aanslagen van 9/11 op het World Trade Center hogere niveaus van een stresshormoon, cortisol genoemd, aan hun baby's doorgeven.

Andere studies onderzochten de manieren waarop misbruik, hongersnood en trauma "littekens" kunnen achterlaten op DNA, in de vorm van epigenetische markers.

Jirtle heeft onderzoek gedaan naar muizen om te onderzoeken hoe het epigenoom wordt beïnvloed door veranderingen in de voeding. In één onderzoek ontdekte Jirtle dat muizen wiens moeders voedsel met minder vitaminen kregen, gevoeliger waren voor obesitas en andere ziekten, wat suggereert dat voedingsveranderingen generatieve gevolgen kunnen hebben.

"Dit waren studies bij muizen, maar er is reden om te geloven dat het ook bij mensen voorkomt," zei Jirtle.

Hoewel epigenetica een ontluikend studiegebied is en er nog steeds veel onbekenden zijn, zijn de implicaties voor medisch onderzoek enorm, zei Issa. Zijn eigen werk richt zich op hoe begrip van epigenetica kan leiden tot betere behandelingen voor kanker.

Issa en zijn collega's vonden dat longweefsel van een patiënt met longkanker verschillende epigenetische markers vertoonde dan die op gezond longweefsel. De onderzoekers onderzoeken momenteel of kankerpatiënten kunnen worden behandeld met geneesmiddelen die kankercellen "herprogrammeren" door de epigenetische markers opnieuw te configureren.

Als de methode werkt, kan het herschikken van het epigenoom het leven van een kankerpatiënt verlengen, een beter alternatief bieden voor chemotherapie en, misschien op een dag, zelfs kanker genezen, zei Issa.

Dit opkomende onderzoek vertegenwoordigt een paradigmaverschuiving, een waarin de biologie nu bekeken moet worden door de lens van zowel genomica als epigenetica, aldus de wetenschappers.

"Genen zijn niet strikt onze bestemming," zei Issa. "Het verzorgen van ons epigenoom kan leiden tot een langer, gezonder leven."

Volg Denise Chow op Twitter @denisechow. Volg WordsSideKick.com @wordssidekick, Facebook & Google+. Origineel artikel op WordsSideKick.com.


Video Supplement: Celebrities Who Don't Need DNA Test To Prove They Are Related.




Onderzoek


Iedereen Is Het Erover Eens: Vrouwen Zijn Moeilijk Te Lezen
Iedereen Is Het Erover Eens: Vrouwen Zijn Moeilijk Te Lezen

Probeer Het Opnieuw: Waarom Sommige Mensen Blijven Volharden In Het Geval Van Tegenslagen
Probeer Het Opnieuw: Waarom Sommige Mensen Blijven Volharden In Het Geval Van Tegenslagen

Science Nieuws


The Tricky Case Of Caster Semenya: Hoe Sport En Wetenschap Seks Classificeren
The Tricky Case Of Caster Semenya: Hoe Sport En Wetenschap Seks Classificeren

Oxygen Oasis Ontdekt In Antarctic Lake
Oxygen Oasis Ontdekt In Antarctic Lake

Deze Gigantische Klok Zal 10.000 Jaar Lang Aanvinken, Maar Je Zult Hem Nooit Vinden
Deze Gigantische Klok Zal 10.000 Jaar Lang Aanvinken, Maar Je Zult Hem Nooit Vinden

Ggo'S Zijn Een Groot Experiment Voor Gezondheid, Milieu (Op-Ed)
Ggo'S Zijn Een Groot Experiment Voor Gezondheid, Milieu (Op-Ed)

Je Brein Is Een Mozaïek Van Mannelijk En Vrouwelijk
Je Brein Is Een Mozaïek Van Mannelijk En Vrouwelijk


WordsSideKick.com
Alle Rechten Voorbehouden!
Reproductie Van Materialen Toegestaan Alleen Prostanovkoy Actieve Link Naar De Site WordsSideKick.com

© 2005–2019 WordsSideKick.com