Hvordan spiller dine gener og miljøet sammen?

De fleste almindelige sygdomme er et resultat af både dine gener og dit miljø. Dit miljø kan omfatte personlige valg, f.eks. hvilke fødevarer du spiser, og hvor meget du dyrker motion, og eksterne faktorer, f.eks. stress, rent vand og luftkvalitet. Kun et lille antal sygdomme er et resultat af en enkelt mutation i et gen. Eksempler på disse enkeltgen-sygdomme er Huntington-sygdommen og Tay Sachs-sygdommen. De fleste sygdomme, især almindelige sygdomme, er en kombination af din genetiske risiko og dit miljø. Det er efterhånden vanskeligt at inddele sygdomme i enten rent “genetiske” eller “miljømæssige” sygdomme, fordi de fleste sygdomme er en lille smule af begge dele. For eksempel kan emfysem være resultatet af både rygning og en lidelse kaldet alfa-1-AT-mangel. Forskningsområdet, der undersøger interaktioner mellem gener og miljø (GxE), er i vækst.

Hvordan spiller dine gener og miljøet sammen?

Det er vigtigt at forstå, at det oftest ikke er dine gener, der bestemmer dit helbred. Små forskelle i din genetiske sammensætning betyder, at to mennesker kan reagere forskelligt på den samme miljøeksponering. Her er nogle måder, hvorpå dine gener og dit miljø kan interagere:

• Mutagener – Mutagener er forurenende stoffer i miljøet, som trænger ind i kroppen og direkte ændrer din DNA-sekvens. Eksempel: Kemikalierne i cigaretrøg kan forårsage kræft.
• Gen-gen-interaktioner – Gen-gen-interaktioner forekommer, når forurenende stoffer i miljøet ikke ændrer din DNA-sekvens, men snarere forårsager en kædereaktion, der påvirker funktionen af et gen, som derefter påvirker funktionen af et andet gen. Eksempel: Hvis man regelmæssigt drikker alt for meget alkohol, kan det medføre, at et bestemt gen, TACE, ikke producerer nok af sit protein. Det er meningen, at TACE-proteinet skal hjælpe MTHFR-genet med at producere tilstrækkeligt med protein. For lidt MTHFR-protein ændrer niveauet af folat (et andet protein) i vores blod, og et lavt folatniveau kan forårsage depression.
• Transkriptionsfaktorer – Forurenende stoffer i miljøet kan indirekte påvirke DNA-sekvensen ved at ændre transkriptionsfaktorer, som er ansvarlige for at starte processen med at bruge generne til at lave proteiner, der er nødvendige for forskellige funktioner i kroppen. Eksempel: Stress kan ændre mængden af proteiner, der laves af gener, som er involveret i dit immunsystem, og derfor kan du lettere blive syg, når du er stresset.
• Epigenetik – Miljøet kan ændre dit helbred ved at påvirke de proteiner, der tænder eller slukker generne. Læs videre for at få flere oplysninger om epigenetik. Eksempel: Halvdelen af de gener, der forårsager familiær eller arvelig kræft, bliver slukket, når forurenende stoffer i miljøet påvirker disse proteiner. Fordi de er slået fra, kan disse gener ikke undertrykke tumordannelse eller reparere DNA.

Epigenetik

Epigenomet er det primære sted for interaktioner mellem gener og miljø, og det kan ændres af miljøet både direkte og indirekte. Det betyder bogstaveligt talt “oven på eller i tillæg til genetik” eller grundlæggende faktorer uden for den genetiske sekvens. Epigenetiske faktorer (mest kendt er histonmodifikation og DNA-methylering) kan tænde eller slukke for gener og bestemme, hvilke proteiner der transskriberes. De er involveret i mange normale cellulære processer, og epigenetiske ændringer er en naturlig del af den menneskelige udvikling. Nogle ændringer kan imidlertid føre til sygdom. Nogle af disse unormale ændringer kan føre til sygdomme som f.eks:

• Kræft
• Mental retardering
• Neuroudviklingsforstyrrelser
• Hjerte- og kardiovaskulære sygdomme
• Type-2-diabetes
• Fedme
• Infertilitet

Epigenetik og miljøet

Nogle miljømæssige eksponeringer og kostfaktorer kan føre til unormale ændringer i epigenetiske veje. Da epigenetiske ændringer er subtile og kumulative, er det vanskeligt at kende den sande årsagssammenhæng mellem epigenetik og miljø. Nogle faktorer, der kan føre til epigenetiske ændringer, omfatter –

• Sværmetaller, såsom cadmium
• Vinclozolin, et meget anvendt pesticid
• Folat- og methioninmangel
• Cigaretrøg