L'ambiente cambia il genoma nell'utero

Anche nel grembo materno, l'ambiente modella il genoma del bambino

2012/07/16

Sebbene il DNA determini le basi dello sviluppo di un essere umano, i fattori ereditari cambiano a causa del cosiddetto effetto epigenetico dovuto alle influenze ambientali. Questi cambiamenti sembrano iniziare nel grembo materno, secondo uno studio condotto da ricercatori australiani del Murdoch Childrens Research Institute di Melbourne.

Gli scienziati guidati da Jeffrey Craig e Richard Saffery hanno studiato come parte del loro studio, il materiale genetico di "22 coppie di gemelli identici e 12 gemelli non identici" subito dopo la nascita e "i loro marcatori epigenetici mappati", dice la dichiarazione del Research Institute Murdoch Childrens. Sorprendentemente, hanno scoperto che i gemelli identici avevano già marcate differenze nell'espressione del loro DNA alla nascita - il cosiddetto profilo epigenetico. Ovviamente, le diverse influenze ambientali nell'utero influenzano la metilazione del DNA, attivando o disattivando determinati geni.

Epigenetica - Teoria dell'ereditarietà delle influenze ambientali
Una volta tra l'importanza del DNA è stato valutato come quasi deterministico per lo sviluppo di un bambino, la realizzazione è ormai stabilito che le influenze ambientali sugli effetti dell'epigenetica hanno un ruolo maggiore nello sviluppo, come precedentemente creduto. L'effetto epigenetico determina quali geni sono attivati ​​o disattivati. Questo effetto è condizionato biochimicamente dalla cosiddetta metilazione del DNA. Forma gruppi metilici su determinati geni, che possono essere trasmessi in proprietà cellulari a cellule figlie non codificate esplicitamente dal DNA. Poiché questo ha aggiunto un ulteriore livello all'ereditarietà, gli scienziati parlano di epigenetica

Nel loro studio, i ricercatori australiani hanno studiato quando i cambiamenti epigenetici iniziano nell'uomo analizzando la metilazione del DNA dei gemelli subito dopo la nascita. Per la prima volta mostrare il loro studio "su scala genome-wide che i gemelli identici condividono la stessa sequenza di DNA possono avere differenti epigenetica alla nascita", i ricercatori segnalano nella nota dall'Istituto di Ricerca Murdoch Childrens.

Le condizioni ambientali cambiano il materiale genetico
È noto da tempo che l'ambiente può influenzare la composizione genetica di una persona attraverso gli effetti dell'epigenetica. L'idea di un DNA fisso e immutabile è da tempo obsoleta. Piuttosto, numerosi studi indicano che lo stile di vita di una persona (ad es. Attraverso il mangiare, bere o l'esposizione a tossine ambientali) ha un impatto significativo sulla metilazione del DNA. Così, i cambiamenti ereditari nel corso della vita, ma finora non è chiaro se l'effetto possa iniziare già nel grembo materno. I ricercatori australiani sono giunti alla fine di questa domanda con risultati sorprendentemente chiari. A livello epigenetico, sono state riscontrate chiare differenze nei campioni prelevati dalla placenta, dal cordone ombelicale e dal sangue del cordone ombelicale, anche nei gemelli monozigoti. Questi sono dovuti a eventi accaduti a un gemello nell'utero e non all'altro, secondo Craig e Saffery. "Lo studio dimostra che l'ambiente unico nell'utero gioca un ruolo chiave nella costruzione del profilo epigenetico", ha detto Jeffrey Craig in un comunicato stampa dal Murdoch Childrens Research Institute.

Diverse influenze ambientali dei gemelli nell'utero
In realtà, le influenze ambientali sui gemelli nel grembo materno non sono identici, perché gli embrioni hanno spesso un "proprio cordone ombelicale e in più del 95 per cento dei casi ha anche un proprio sacco amniotico", ha detto Jeffrey Craig. Le condizioni ambientali sono quindi abbastanza diverse individualmente. Le influenze ambientali variabili significano che il profilo epigenetico dei gemelli identici può svilupparsi in modo estremamente diverso nell'utero. Questo risultato è stato "implicazioni potenzialmente di vasta portata per la salute umana, dato che molte malattie come il diabete, probabilmente molto presto nella vita a sviluppare", ha concluso i ricercatori australiani.

Predizione della malattia utilizzando l'epigenetica
L'epigenetica ha secondo le stime di Craig e Saffery un'influenza decisiva sullo sviluppo di diverse malattie, ed era importante "per identificare questo potenziale e perseguire." In questo modo, il rischio di malattia già si vedeva primi anni di vita. Potrebbe anche essere possibile evitare le singole minacce alla salute epigenetica attraverso un "ambiente specifico o un intervento dietetico", sperano i ricercatori australiani. Le loro affermazioni sono anche corroborate dalle differenze epigenetiche osservate nei gemelli con differenti pesi alla nascita. Poiché i gemelli più leggeri avevano "specialmente nei geni che sono predisposti a malattie che erano precedentemente associate a cambiamenti di peso ridotto", gli scienziati riportano nel comunicato stampa del Murdoch Childrens Research Institute. (Fp)

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