Jak se ovlivňují vaše geny a prostředí?

Většina běžných nemocí je výsledkem působení genů i prostředí. Prostředí může zahrnovat vaše osobní rozhodnutí, například jaké potraviny jíte a kolik cvičíte, a vnější faktory, jako je stres, čistá voda a kvalita ovzduší. Pouze malý počet nemocí je důsledkem jediné mutace v genu. Příkladem těchto poruch způsobených jedním genem jsou Huntingtonova choroba a Tay Sachsova choroba. Většina nemocí, zejména běžných, je kombinací vašeho genetického rizika a prostředí. Začíná být obtížné rozdělit nemoci buď na čistě „genetické“, nebo na „environmentální“, protože většina nemocí je od obojího trochu. Například rozedma plic může být důsledkem jak kouření, tak poruchy zvané nedostatek alfa-1-AT. Rozšiřuje se oblast výzkumu interakcí mezi geny a prostředím (GxE).

Jak se vzájemně ovlivňují geny a prostředí?“

Důležité je pochopit, že geny většinou neurčují vaše zdraví. Malé rozdíly ve vaší genetické výbavě znamenají, že dva lidé mohou na stejnou expozici prostředí reagovat odlišně. Zde je několik způsobů, jak se mohou vaše geny a prostředí vzájemně ovlivňovat:

• Mutageny – Mutageny jsou škodliviny v životním prostředí, které se dostávají do těla a přímo mění sekvenci vaší DNA. Příkladem může být např: Chemické látky v cigaretovém kouři mohou způsobit rakovinu.
• Interakce genů – K interakci genů dochází, když škodliviny v životním prostředí nemění sekvenci vaší DNA, ale způsobují řetězovou reakci, která ovlivňuje fungování jednoho genu, jenž pak ovlivňuje fungování jiného genu. Příklad: Pravidelné pití nadměrného množství alkoholu může způsobit, že určitý gen TACE neprodukuje dostatečné množství svého proteinu. Protein TACE má pomáhat genu MTHFR vytvářet dostatek jeho proteinu. Příliš málo proteinu MTHFR mění hladinu folátu (dalšího proteinu) v naší krvi a nízká hladina folátu může způsobit depresi.
• Transkripční faktory – Znečišťující látky v životním prostředí mohou nepřímo ovlivňovat sekvenci DNA tím, že mění transkripční faktory, které jsou zodpovědné za spuštění procesu využití genů k tvorbě proteinů, které jsou potřebné pro různé funkce v těle. Příklad: Stres může změnit množství proteinů vytvářených geny zapojenými do imunitního systému, a proto můžete ve stresu snadněji onemocnět.
• Epigenetika – Prostředí může změnit váš zdravotní stav tím, že ovlivňuje proteiny, které zapínají nebo vypínají geny. Pro více informací o epigenetice pokračujte ve čtení. Příklad: Polovina genů, které způsobují rodinnou nebo dědičnou rakovinu, se vypíná, když znečišťující látky v životním prostředí ovlivňují tyto bílkoviny. Protože jsou tyto geny vypnuté, nemohou potlačovat tvorbu nádorů ani opravovat DNA.

Epigenetika

Epigenom je hlavním místem interakcí mezi geny a prostředím a může být měněn prostředím přímo i nepřímo. Doslova znamená „na vrcholu nebo navíc ke genetice“ nebo v podstatě faktory mimo genetickou sekvenci. Epigenetické faktory (nejznámější je modifikace histonů a metylace DNA) mohou zapínat nebo vypínat geny a určovat, jaké proteiny se budou přepisovat. Podílejí se na mnoha normálních buněčných procesech a epigenetické změny jsou přirozenou součástí lidského vývoje. Některé změny však mohou vést k onemocnění. Některé z těchto abnormálních změn mohou vést k nemocem, jako jsou např:

• Rakovina
• Mentální retardace
• Neurologické vývojové poruchy
• Kardiovaskulární onemocnění
• Typ-2
• Obezita
• Neplodnost

Epigenetika a životní prostředí

Některé environmentální expozice a dietní faktory mohou vést k abnormálním změnám v epigenetických drahách. Protože epigenetické změny jsou jemné a kumulativní, je obtížné zjistit skutečný příčinný vztah mezi epigenetikou a životním prostředím. Mezi faktory, které mohou vést k epigenetickým změnám, patří –

• Těžké kovy, například kadmium
• Vinklozolin, široce používaný pesticid
• Nedostatek folátu a methioninu
• Cigaretový kouř

.