打破遗传命运的束缚

传统的遗传学观点充斥着宿命论. YSB体育官网从父母那里继承了一种独特的基因密码,无论好坏,这种DNA是不可改变的. 有些疾病像燎原之火一样在家庭中蔓延——不可避免且不可阻挡. 高血压, 癌症, 痴呆症——像铁丝网一样不可避免地编织成家族双螺旋.

研究人员Moshe Szyf及其对表观遗传学的贡献
研究员Moshe Szyf
但是,如果YSB体育官网强迫自己每周上三次有氧运动课,每天吃四份蔬菜,而不仅仅是推迟了不可避免的事情,那该怎么办呢? 如果, 除了直接的健康利益, 这两种活动实际上都会改变YSB体育官网DNA的表达, 使问题基因失去活性,这些基因会绊倒YSB体育官网,让YSB体育官网跌跌撞撞地走向心血管疾病或阿尔茨海默氏症? 想象一下如果, 通过改变基因表达, YSB体育官网能够将一种基因密码传递给YSB体育官网的后代最终摆脱了潜伏在暗处的怪物.

这些都是YSB体育药理学教授Moshe Szyf 30年来一直在问的问题. 他开创性的研究已经证明,尽管YSB体育官网的DNA在受孕时几乎是锁定的, 暴露在毒素和营养等外部因素下,会在YSB体育官网体内引发化学反应,从而永久改变YSB体育官网基因的反应方式. 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,这种由环境触发的基因表达, 或表观遗传印记, 可能会产生远不止直接宿主的影响. 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长大,生出体重过轻的孩子. 最近的研究表明,在进入青春期之前就开始吸烟的男性的儿子更容易肥胖. 很明显, 发生在两个原始父母群体中的表观遗传变化对后代产生了持久的不利影响. “诀窍在于,”Szyf说,“能够控制你激活和关闭的东西."

就像Szyf看到的那样, 如果暴露在环境中会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这种疾病. 例如, 在某些癌症中, 正常情况下抑制肿瘤生长的基因被关闭,而其他促进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,以及可以沉默转移基因的药物.

精心打扮的老鼠是快乐的老鼠

研究人员Michael Meaney及其对表观遗传学的贡献
道格拉斯医院研究副主任迈克尔·米尼说
In 2003, Szyf和Michael Meaney, 道格拉斯医院的副主任, 研究发现,在幼鼠时期接受过母亲适当的舔舐和梳理的幼鼠,成年后会比未接受过梳理的幼鼠平静得多. 当然, 这本身并不是什么惊天动地的事情——人们早就认识到,母亲的照顾对一个人的发展有持久的影响. “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, 调节大鼠肾上腺释放多少压力荷尔蒙的机制. 幼鼠接受的梳理越少,成年后产生的压力荷尔蒙就越多.

通过管理蛋氨酸, 一种必需氨基酸, 适应良好的老鼠的大脑, Szyf能够改变它们各自的糖皮质激素受体的表达,这样它们就能反映出那些养育较少的表亲. 结果? 应激激素的分泌增加,原先懒散的啮齿动物明显变得更加疲惫. 类似的, YSB体育APP的研究小组通过对产生同一种激素的基因进行药理操作,降低了焦虑大鼠体内同一种激素的水平. 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破坏, 精神分裂症和其他脑部疾病.

地中海学校修改

尽管研发新药很令人兴奋, 表观遗传学的潜力超越了药剂学. “当然,YSB体育官网可以考虑开发出能产生这些效果的药物,”Meaney说. “但如果最初的效应是对社会刺激的反应, 那么有没有可能某种社会经验可以逆转这一过程呢?"

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考虑他们的经济政策. 尽管这个领域还在发展中, 越来越多的证据表明,营养等各种各样的社会和环境因素, 污染物, 住房和儿童保育将对现在和今后几代加拿大人的健康产生重大影响. “如果YSB体育官网真的想加强YSB体育官网的经济,以及经济中个人的健康和表现, 然后YSB体育官网需要关注早期发展和家庭生活的质量,Meaney表示:“.

表观遗传学研究可能带来的最激进的发展可能是医学教学的方式. 医学院将被要求开放更多的课程,包括更多的艺术和人文学科,跨学科合作将变得越来越必要. 安倍福民, 迪安医学, 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——这是该大学一段时间以来一直在前进的方向. “YSB体育APP的最大优势之一一直是它能够将极高的研究标准与这种开放和合作相结合,他说:“这是别人学习的一个很好的榜样。."

这个故事最初出现在 YSB体育的记者.

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