Greaua moştenire a trecutului: cum îţi influenţează bunicii tăi destinul?
Multe lucruri se moştenesc într-o familie, de-a lungul mai multor generaţii. Meserii şi reputaţii, averi şi anomalii genetice – toate se pot transmite, printr-un lung lanţ, de la străbunici la strănepoţi. Dar, până de curând, nimeni nu credea că şi anumite întâmplări pot lăsa în ADN-ul oamenilor urme care să se transmită şi generaţiilor următoare. Nu e vorba despre „mutaţii”, adică despre schimbări în structura genelor; se ştia demult că genele mutante se pot transmite ereditar, aşa că asta nu e ceva nou. Ceea ce e nou este faptul că, fără a modifica secvenţa de gene a ADN-ului, anumiţi factori negativi din viaţa unor oameni modifică nu „structura”, ci „expresia” sau funcţionarea unor gene, într-un mod atât de durabil, încât această transformare trece şi la urmaşii acelor oameni, nu doar la copiii, ci uneori şi la nepoţii lor. Acest domeniu de studiu - numit epigenetică transgeneraţională - este una dintre cele mai remarcabile noutăţi ale geneticii, iar în ultimii ani, o serie de rezultate uimitoare a făcut din el unul dintre cele mai fascinante câmpuri de cercetare ale ştiinţei moderne. În urmă cu câteva luni, un studiu arăta că teama dobândită în cursul vieţii, ca urmare a unei traume, se transmite şi la urmaşi. Studiul fusese realizat pe şoareci, dar o serie de date referitoare la oameni confirma această idee până acum puţin înţeleasă şi încă mai puţin acceptată: influenţa negativă a unor evenimente sau obiceiuri din viaţa unui om nu se mărgineşte la existenţa acelui om, ci îi supravieţuieşte, transmiţându-se GENETIC la copiii şi nepoţii lui. Iată câteva dintre cercetările care documentează aceste noi descoperiri şi care au început deja să schimbe percepţia oamenilor de ştiinţă – şi, în curând, şi a noastră, a tuturor – despre natura moştenirii genetice. Să luăm, de pildă, fumatul. Ştim că e dăunător celor care îl practică. Ştim că dăunează şi celor ce stau în preajma fumătorilor, devenind victime ale aşa-numitului fumat pasiv. Ştim că femeile gravide care fumează influenţează negativ sănătatea copilului pe care-l poartă. Dar apare totuşi surprinzătoare descoperirea că, dacă o femeie a fumat la viaţa ei, acest obicei măreşte riscul apariţiei astmului la strănepoţii acelei femei, chiar dacă aceştia nici măcar nu şi-au cunoscut străbunica! Alimentaţia, fumatul, chiar şi traumele - toate pot lăsa în materialul genetic urme care ce pot trece şi la generaţiile următoare. Unul dintre cele mai importante studii de acest gen e aşa-numitul studiu Överkalix, Acesta este un studiu care a urmărit mai multe generaţii succesive, încercând să afle în ce fel influenţează condiţiile de viaţă ale unei generaţii sănătatea descendenţilor acesteia. Cercetătorii au studiat 303 persoane născute în 1890, 1905 şi 1920, precum şi pe cei 1818 părinţi şi bunici ai acestora. Rezultatele au fost extrem de interesante, scoţând la iveală modul în care felul de viaţă al părinţilor şi bunicilor îşi pusese amprenta asupra sănătăţii copiilor-nepoţilor: -
la vârsta de 9 ani, fiii (dar nu şi fiicele) unor bărbaţi care se apucaseră de fumat devreme în viaţă aveau un indice da masă corporală mai mare abundenţa alimentaţiei bunicilor paterni (bărbaţi), în perioada când aceştia fuseseră copii, înainte de a ajunge la pubertate, influenţa riscul mortalităţii nepoţilor, dar nu şi al nepoatelor bunicile paterne „bine hrănite” în copilărie aveau nepoate cu un risc de mortalitate de 2 ori mai mare
O altă cercetare de mare importanţă în epigenetică este cea care a analizat efectele foametei asupra sănătăţii şi fiziologiei persoanelor care au suferit de ea, dar şi asupra urmaşilor acestora. Foametea olandeză din 1944 a fost un eveniment pe cât de traumatizant pentru cei care au îndurat-o, pe atât de important pentru cercetarea ştiinţifică. Este unul dintre puţinele episoade de foamete survenite într-o ţară dezvoltată, în cursul secolului XX. Această foamete a avut loc în iarna 1944-1945, spre sfârşitul celui de-al Doilea Război Mondial, într-o regiune olandeză. Blocada instituită de trupele germane naziste şi iarna foarte friguroasă, au împiedicat aprovizionarea cu combustibil şi alimente a populaţiei, urmarea fiind o foamete de pe urma căreia au avut de suferit 4,5 milioane de oameni.
Majoritatea au supravieţuit, cu greu, dar aproximativ 22.000 de persoane au pierit. Dincolo de tragedia umană, ceea ce a fost interesant, a fost faptul că penuria de alimente, frigul şi suferinţa psihică îndurată au avut urmări importante nu numai asupra celor care au supravieţuit, ci şi asupra urmaşilor lor, născuţi la luni sau ani de zile după această dureroasă întâmplare, şi chiar asupra copiilor acestora. Un studiu realizat ulterior de oameni de ştiinţă olandezi şi britanici a arătat, printre altele: -
-
-
copiii femeilor care fuseseră însărcinate în perioada foametei erau mai susceptibili de a suferi de diabet, obezitate, boli cardiovasculare şi alte probleme de sănătate – un lucru explicabil, la urma urmei, prin efectele directe pe care malnutriţia mamei în perioada sarcinii le putuse avea asupra metabolismului fătului. printre copiii ce fuseseră afectaţi de malnutriţia mamei în cel de-al doilea trimestru al sarcinii, incidenţa cazurilor de schizofrenie şi defecte neurologice era mai mare decât media. Iarăşi explicabil: malnutriţia, cu lipsa unor nutrienţi esenţiali dezvoltării, precum şi starea de stres a mamei, influențaseră dezvoltarea normală a sistemului nervos al copilului. copiii născuţi de mame ce fuseseră gravide în „iarna foamei” erau ceva mai scunzi decât media – de asemenea un efect explicabil tot prin starea de subnutriţie maternă. dar ceea ce a fost cu adevărat surprinzător a fost constatarea că, odată ajunşi la maturitate, aceşti copii au avut, la rândul lor, progenituri de statură mai mică decât media, deşi mamele acestora nu mai suferiseră de foame. Cu alte cuvinte, aceşti ultimi copii sufereau de pe urma malnutriţiei îndurate de bunicile lor, în timpul foametei, ceea ce sugerează că starea de malnutriţie produsese anumite schimbări epigenetice care afectaseră două generaţii succesive. Este una dintre dovezile cele mai elocvente ce confirmă această idee a moştenirii epigenetice transgeneraţionale
O confirmare puternică şi recentă a venit în urma unui remarcabil experiment pe şoareci care a arătat că un grup de animale cărora le fusese indusă teama de mirosul unei substanţe chimice numită acetofenonă (prin asocierea în mod repetat a mirosului ei cu un şoc electric) transmiteau şi puilor lor (iar aceştia - puilor lor) teama de mirosul aceleiaşi substanţe, cu toate că nici „copiii”, nici „nepoţii” nu fuseseră defel condiţionaţi să se teamă de el. Studiul a fost realizat la Universitatea Emory din Atlanta, SUA, şi este, cred cei mai mulţi geneticieni, o dovadă concludentă că moştenirea epigenetică transgeneraţională există, că anumiţi stimuli produc schimbări în expresia genelor, în funcţionarea lor, fără a le modifica structura. De ce e controversată existenţa acestui fenomen? Poate că e vorba doar despre rezistenţa la schimbare - la schimbarea unui mod de gândire împământenit de veacuri. În secolul al XIX-lea, un biolog francez, Jean-Baptiste Lamarck, a susţinut că organismele vii pot dobândi, în cursul vieţii lor, trăsături pe care să le transmită generaţiilor următoare. Dar această viziune e fost discreditată ulterior, „lamarckismul” fiind considerat o idee cu totul greşită. Generaţii întregi de biologi au crescut cu această concepţie şi cu ideea că lamarckismul era doar una dintre cărările greşite pe care se rătăciseră unii biologi, ratând drumul drept al evoluţionismului de tip darwinist. Şi iată că, acum, roata istoriei (ştiinţelor) se întoarce în modul cel mai ironic cu putinţă: biologii se văd în postura de a fi siliţi să ţină seama de viziunea lui Lamarck şi chiar de a-i da, post-mortem, dreptate. E ceva care, pentru mulţi biologi, „sună înfricoşător”, după cum spune Oliver Rando, specialist în biologie . Unul dintre motivele pentru care mulţi geneticieni sunt încă sceptici în privinţa acestui fenomen, este acela că mecanismul ei este încă misterios. Pentru a-l explica, oamenii de ştiinţă ar trebui să arate în ce mod iau naştere, în celule reproducătoare, sub influenţa unor factori externi, din mediu, anumite semnale celulare. Mai relevante, din acest punct de vedere, sunt celulele reproducătoare masculine. O femeie gravidă, expusă anumitor influenţe ale unor factori externi (alimentaţie, poluare etc.) poate influenţa fiziologia embrionului prin simplu fapt că acesta este intim legat de mama sa, hrănindu-se practic din sângele ei. De aceea, pentru a studia efectele epigenetice transgeneraţionale, cercetătorii se concentrează asupra taţilor, studiind modul în care spermatozoizii dobândesc sau pierd anumiţi markeri genetici. Ultimii doi-trei ani de studii au adus rezultate foarte interesante, dar aceste cercetări sunt efectiv în faza copilăriei; e un teren de studiu pe care savanţii abia încep să îl „desţelenească”.