Arv och miljö i nytt ljus
Bild: iStock
Alla celler i vår kropp innehåller i stort sett samma dna – alltså vår kompletta arvsmassa, genomet. Trots detta ser olika celler olika ut; nervceller ser till exempel inte ut som muskelceller och fungerar inte heller likadant.
Lite förenklat kan man säga att det beror på att olika gener är aktiva i olika celler och epigenetiken är en av de viktigaste mekanismerna bakom denna reglering.
Under fosterutvecklingen utvecklas celler med identiskt dna till många olika celltyper och då är epigenetiska mekanismer avgörande. Epigenetik handlar om förändringar i genuttryck som kan bli stabila över tid och kopieras när celler delar sig, utan att dna-sekvensen förändras.
Epigenetik handlar i vid bemärkelse om vilka gener som ska vara av- eller på-slagna i en viss cell vid en viss tidpunkt, utan att själva DNA-sekvensen i cellen förändras – i motsats tlil “vanliga” genetiska mutationer, där DNA-sekvensen förändras.
Vid epigenetiska förändringar kommer beståndsdelarna i dna – A, T, C och G – att ligga kvar i samma ordning men närvaro eller frånvaro av specifika kemiska modifieringar på DNA eller på de proteiner som DNA är lindat kring, kommer att avgöra om en gen ska vara ”påslagen” eller ”avstängd”.
Den samlade uppsättningen av dessa kemiska modifieringar kallas epigenomet.
Det intressanta är att delar av epigenomet kan förändras under livet.
Det kan bland annat påverkas av livsstilsfaktorer som kost och rökning, men också av till exempel infektioner och miljöexponeringar. Förändringarna i epigenomet kan vara både bra och dåliga och modifieringarna kan alltså kopieras när celler delar sig, så att nya celler behåller samma modifierade genuttryck. I vissa fall kan förändringar som uppstår i könsceller föras vidare till nästa generation, även om sådan epigenetisk nedärvning hos människor verkar vara mycket mer begränsad än hos många andra organismer.
Epigenetik är ett hett ämne som sätter den klassiska frågan om arv och miljö i nytt ljus. Även om det dna-mässigt inte tillkommer någon ny information står det klart att genuttrycket kan modifieras via epigenetiska mekanismer och att dessa förändringar ibland kan föras vidare i generationer – men epigenetiska modifieringar är generellt mycket mindre stabila än den grundläggande dna-sekvensen.
Begreppet Epigenitik myntades redan 1942 av den brittiske utvecklingsbiologen Conrad Waddington. Han var en av de första att beskriva hur gener samspelar med miljön för att forma en organism.– Sedan dess har forskningen visat att kemiska modifieringar på DNA och de proteiner som DNA är lindat kring kan påverka hur gener används, utan att DNA-sekvensen förändras.
***
Läs även: I huvudet på en neurokirurg
