Cum funcţionează ceasul epigenetic, analiza ADN-ului care ne poate prezice cât mai avem de trăit
0Gradul de prezenţă a metilului în ADN reglează activitatea genelor noastre şi are o mare influenţă asupra stării de sănătate.
„Diferite modificări chimice în genom determină dacă genele sunt citite sau dezactivate. Moleculele de metil din ADN joacă un rol-cheie în această reglare a activităţii genetice. Stilul de viaţă şi factorii de mediu influenţează metilarea în genom. Oamenii de ştiinţă au demonstrat legăturile între starea de metilare a poziţiilor specifice din genom şi cancer, precum şi alte boli”, se arată într-un studiu publicat recent de Centrul German pentru Cercetarea Cancerului (Deutsches Krebsforschungszentrum, DKFZ).
ADN-ul şi starea de sănătate
Oamenii de ştiinţă din echipa cercetătorului Hermann Brenner, de la Centrul German de Cercetare a Cancerului din Heidelberg, în colaborare cu colegii din Registrul Cancerului din Saarland şi Centrul de Cercetare Helmholtz pentru sănătatea mediului din München, încercat să răspundă la întrebarea: Ce indică starea de metilare din ADN despre starea de sănătate a unei persoane, despre susceptibilitatea acesteia la boli sau, pe scurt, despre riscul de mortalitate al unui individ?
In studiul lor actual, cercetatorii au investigat cazurile de 1.900 de participanţi de două studii epidemiologice numit ESTHER şi KORA. Ei au folosit ADN-ul din celulele sanguine ca bază a investigaţiei lor. Toţi subiecţii studiului au fost adulţi în vârstă şi au furnizat probe de sânge când au intrat în studiu. Studiul a debutat în urmă cu 14 ani, mulţi dintre subiecţi decedând între timp.
„Grupările de metil sunt ataşate numai la o anumită combinaţie de blocuri de ADN numite CpG. Pentru aproape 500.000 din aceste poziţii, cercetatorii au analizat dacă nivelul lor de metilare a relevat o legatură statistică cu numărul de ani trăiţi de subiecţi. După o revizuire statistică riguroasă, a a rezultat că 58 CpG au arătat o corelaţie puternică între gradul de metilare şi mortalitate”, se arată în studiu.
Fumatul lasă cele mai puternice urme epigenetice
Aceste 58 CpG-uri au fost toate localizate în regiuni genomice pentru care o asociere cu diferite boli este bine documentată. Interesant este faptul că 22 din cele 58 de CpG-uri au fost identice cu poziţiile de metilare pe care Brenner şi colegii le-au găsit recent într-un studiu privind efectele epigenetice ale fumatului. Dintre factorii de risc pentru sănătate, fumatul pare să lase cele mai puternice urme ale genomului.
"Vestea bună este că nivelul de metilare a ADN-ului nu este scris în piatră", a spus Brenner. "Spre deosebire de mutaţiile din unităţile de construcţie a ADN-ului, este reversibil, ceea ce înseamnă, de exemplu, că o stare de metilare nefavorabilă se poate schimba după renunţarea la fumat, iar riscul de mortalitate poate scădea din nou semnificativ", a conchis cercetătorul.
Zece poziţii în genom
„Dintre cei 58 de CpG-uri, oamenii de ştiinta au selectat zece cu cea mai puternica corelatie cu mortalitatea. Acest profil de risc epigenetic le-a permis să prezică aşa-numita mortalitate de toate cauzele (cancer, boli cardiovasculare şi altele). Participanţii la studiu ale caror genom a prezentat un status de metilare "nefavorabil" la cinci sau mai multe dintre aceste poziţii au avut un risc de deces în perioada de observatie de 14 ani, de şapte ori mai mare faţă de participanţii la studiu a căror metilare la aceste poziţii nu a prezentat anomalii”, se arată în studiu.
Metilarea ADN-ului a relevat o legătură mult mai puternică cu supravieţuirea decât toate celelalte modificări studiate anterior în blocurile ADN individuale (SNP, polimorfisme cu un singur nucleotid). „Profilul de risc epigenetic s-a dovedit a fi un indicator mai precis al duratei de viaţă decât toate celelalte profiluri de risc genetice stabilite anterior, care se bazează pe modificările blocurilor ADN-ului”, concluzionează cercetătorii.
„Am fost surprins de faptul că statutul de metilare a doar zece poziţii ale genomului nostru este în corelaţie atât de puternică cu mortalitatea de toate cauzele”, a comentat Brenner. „Am găsit legături chiar mai puternice cu mortalitatea din cauza bolilor cardiovasculare. Acum este important să aflăm care măsuri de prevenire sunt cele mai eficiente pentru a obţine un impact benefic asupra profilului de metilare şi a mortalităţii", a conchis Brenner.
Citeşte şi