petarg / Shutterstock

În bătălia naturii împotriva hranei, hrana are un nou recrut: epigenetica - adusă din biologia moleculară pentru a oferi un sprijin științific argumentului că genele nu sunt destin. Dovezile copleșitoare ale efectelor genetice asupra trăsăturilor noastre psihologice evocă o viziune fatalistă pentru mulți oameni, una în care suntem sclavi ai biologiei noastre, nu controlăm propriul nostru psihic și propriul nostru comportament. Epigenetica, un mecanism de reglare a expresiei genelor, pare să ofere o evadare din determinismul genetic, un mijloc de a transcende predispozițiile noastre înnăscute și de a schimba cine suntem.

Această viziune este bine reprezentată de Deepak Chopra MD și Rudolph Tanzi MD, profesor de neurologie la Harvard Medical School, care scrie:

Fiecare zi aduce noi dovezi că conexiunea minte-corp ajunge până la activitățile genelor noastre. Modul în care această activitate se schimbă ca răspuns la experiențele noastre de viață este denumit „epigenetică”. Indiferent de natura genelor pe care le moștenim de la părinții noștri, schimbarea dinamică la acest nivel ne permite o influență aproape nelimitată asupra soartei noastre.

Această speranță se naște din cercetare ceea ce sugerează că anumite tipuri de experiențe la animale pot duce într-adevăr la un atașament epigenetic la anumite gene, cu efecte de durată asupra comportamentului. Epigenetica oferă astfel unele acreditări mecaniciste ideii că putem suprascrie sau suprascrie genele care altfel ne-ar dicta trăsăturile și predispozițiile înnăscute.

Există o contradicție inerentă în această idee, totuși, în sensul că mecanismul care conferă capacitatea de reacție experienței ar trebui, în același timp, să blocheze schimbările rezultate. Există chiar studiu sugerând că astfel de semne epigenetice pot fi transmise de la părinți la copii și chiar nepoții lor, pregătindu-i să se comporte într-un anumit mod ca răspuns la experiențele pe care le-au avut strămoșii lor. Aceasta este o idee ironic deterministă - că comportamentul unei persoane ar fi atât de puternic afectat de experiențele părinților săi - în special pentru un mecanism care se presupune că mediază o flexibilitate comportamentală nelimitată.

Pentru a evalua afirmațiile că epigenetica ne poate elibera de trăsăturile noastre psihologice predeterminate, trebuie să ne uităm la detaliile despre modul în care genele noastre afectează acele trăsături și ce presupune cu adevărat epigenetica.

Cu toții am codificat în genomul nostru un program pentru a crea o ființă umană, cu un creier uman, care conferă natura noastră generală umană. Dar acest program variază între oameni din cauza multor milioane de diferențe genetice pe care le purtăm cu toții. Așadar, programul pentru a-mi crea creierul diferă de cel pentru a-ți crea al tău. Iar modul precis în care se desfășoară programul variază de la o rundă la alta, deci rezultatul diferă chiar între gemeni identici genetic. Deci natura noastră individuală este o variantă unică pe tema generală.

Venim cablați diferit, cu predispoziții înnăscute care ne afectează inteligență, personalitate, sexualitate și chiar felul în care noi percepe lumea. Aceste trăsături psihologice înnăscute nu ne determină neapărat comportamentul de la un moment la altul, dar îl influențează, atât în ​​orice moment dat, cât și prin îndrumarea dezvoltării obiceiurilor noastre și apariția altor aspecte ale caracterului nostru de-a lungul vieții noastre . Dar epigenetica poate suprascrie cu adevărat aceste efecte genetice asupra psihologiei noastre?

În biologia moleculară, epigenetica se referă la un mecanism celular pentru controlul expresiei genelor. Este deosebit de important pentru generarea diferitelor tipuri de celule în timpul dezvoltării embrionare. Toate celulele noastre conțin același genom, cu aproximativ 20,000 de gene, fiecare codificând o anumită proteină, cum ar fi colagenul, enzimele hepatice sau receptorii neurotransmițătorilor. Diferite tipuri de celule au nevoie de un subgrup diferit de proteine ​​pentru a-și îndeplini sarcinile respective. Deci, în fiecare tip de celulă, unele gene sunt „activate”, adică gena este transcrisă de o enzimă în ARN mesager, care este apoi tradus în proteina corespunzătoare. Alții sunt „opriți”, astfel încât acea bucată de ADN stă acolo și proteina nu este de fapt fabricată.

În timp ce un embrion se dezvoltă, anumite celule vor primi un semnal pentru a deveni celule musculare sau celule nervoase sau celule ale pielii. Acest semnal induce expresia unor gene și reprimarea altora. Dar aceste semnale sunt adesea tranzitorii și nu persistă după dezvoltare, în timp ce celulele trebuie să rămână celule musculare sau celule ale pielii sau celule nervoase. Mecanismele epigenetice implică împachetarea ADN-ului în stări active sau inactive, astfel încât profilurile inițiale ale expresiei genelor sunt menținute pe parcursul vieții celulelor. Deci, acționează ca un fel de memorie celulară. Starea epigenetică a unei celule poate fi chiar transmisă prin diviziuni celulare.

Interpretat greșit

Din păcate, mai mulți termeni din acea descriere sunt deschiși la interpretări greșite. În primul rând este termenul „genă” în sine. Înțelesul original al cuvântului provenea din știința eredității și se referea la un lucru fizic care a fost transmis de la părinți la descendenți și care a controlat o trăsătură observabilă. Știm acum că genele în sensul eredității sunt de fapt variații ale secvenței ADN care codifică unele proteine. De exemplu, „gena pentru” anemia falciformă este într-adevăr o mutație a genei care codifică hemoglobina proteică. Cu toții avem același set de gene, doar versiuni diferite ale acestora.

În al doilea rând și în legătură, atunci când spunem că o genă este „exprimată”, înțelegem că în termeni de biologie moleculară. Poate suna ca și cum ar fi menționat în termeni de ereditate, ca și cum ar face referire la efectul unei variații genetice asupra unei trăsături fie evidente, fie nu. Dar acestea nu sunt deloc același lucru. În realitate, relația dintre nivelurile de expresie ale oricărei gene date și trăsăturile noastre este de obicei foarte complexă și indirectă.

În al treilea rând, termenul „memorie celulară” sugerează în mod inevitabil că epigenetica poate sta la baza memoriei psihologice și astfel poate forma baza răspunsului nostru la experiență. Deși schimbările dinamice în expresia genelor sunt necesare pentru ca formarea amintirilor să se întâmple, nu există dovezi că amintirile în sine sunt stocate în modele de expresie genică. În schimb, sunt întruchipat în modificările puterii conexiunilor dintre celulele nervoase, mediate de modificări foarte locale, subcelulare, în neuroanatomie.

În cele din urmă, ideea că modificările epigenetice ale ADN-ului pot fi „transmise” este intenționată în ceea ce privește diviziunea celulară, dar îl face să pară că răspunsurile epigenetice la experiență pot fi transmise de la un organism la descendenții săi. Deși un astfel de mecanism există în plante și nematode, există nici o dovadă convingătoare că acesta este cazul mai ales la mamifere nu la oameni.

Destul de fantezist

Să luăm în considerare un exemplu simplu. Dacă voi petrece ceva timp în lumina soarelui, mă voi bronza. Acesta este în esență un proces epigenetic, care implică modificări în expresia genelor care măresc producția de melanină în pielea mea, ducând la întunecarea tonusului pielii. Aici, există o relație destul de simplă, directă și imediată între expresia genelor relevante și trăsătura culorii pielii. Acest răspuns celular la experiență durează de la săptămâni la luni, dar nu mai mult. Și nu va fi transmis copiilor sau nepoților mei.

Există câteva funcții neuronale în care efectele epigenetice asupra unui număr mic de gene pot fi importante, cum ar fi reglarea receptivitate la stres și dependenta de droguri, de exemplu. Dar trăsăturile psihologice precum inteligența și personalitatea nu sunt determinate de acțiunea continuă a câtorva gene.

În primul rând, aceste trăsături nu sunt deloc determinate genetic - o mare parte a variației este de origine non-genetică. De asemenea, efectele genetice apar din variația a mii de gene, iar această variație afectează în mare parte procesele dezvoltarea creierului. Aceste efecte apar nu pentru că genele noastre sunt exprimate într-un anumit mod, chiar acum, ci pentru că au fost exprimate într-un anumit mod în timpul dezvoltării.

Acest lucru a dus la creierul nostru prin cablu într-un anumit mod, astfel încât diferitele noastre circuite neuronale tind să funcționeze într-un anumit mod, rezultând diferențe în funcțiile cognitive și luarea deciziilor în diferite scenarii, manifestându-se ca modele caracteristice de comportament. Acesta este un drum îngrozitor de lung și complex, de la gene la trăsături psihologice. Ideea că putem schimba acele trăsături modificând expresia unor gene la adulți - cum ar fi obținerea unui bronz - este, prin urmare, destul de fantezistă.

Invocarea mecanismului celular al epigeneticii nu îl face mai puțin fantezist. Nici nu există orice dovadă reală că experiențele precum traumele provoacă modificări epigenetice care afectează copiii sau nepoții unei persoane suferinde, comportamental sau în orice alt mod.

Sun bronz: un lucru influențează epigenetica. ProStockStudio / Shutterstock

Cu toate acestea, nimic din toate acestea nu înseamnă că suntem automate programate genetic al căror comportament este conectat de la naștere. Cu siguranță avem predispoziții înnăscute, dar acestea oferă doar o bază pentru comportamentul nostru. De fapt, suntem greu de învățat din experiență - așa ne adaptăm la circumstanțele noastre particulare și cum apar tiparele noastre de comportament. Dar acest lucru se întâmplă prin schimbări în neuroanatomia noastră, nu în tiparele noastre de expresie genetică.

Nici acele structuri nu sunt fixate. Schimbarea rămâne posibilă. Mai putem controlează-ne comportamentul. Putem lucra pentru a ne suprema și remodela obiceiurile. Putem într-o oarecare măsură să transcendem propriile noastre înclinații subconștiente. Acest lucru necesită conștientizare de sine, disciplină și efort. Singurul lucru pe care nu îl necesită este epigenetica.

Despre autor

Kevin Mitchell, profesor asociat de genetică și neuroștiințe, Trinity College din Dublin

Acest articol este republicat de la Conversaţie sub licență Creative Commons. Citeste Articol original.

Cărți conexe

at InnerSelf Market și Amazon