Промяната в гените, този най-важен код на живота, е един от многото страхове, които преследват съвременния човек. Особено актуална в момента е конспирацията с ваксините срещу COVID-19, за които се разпространяват неверни слухове, че могат да "пренаредят" човешката ДНК. В социалните мрежи е пълно със спекулации от рода на "т.нар. рекомбинантни ДНК и РНК-технологии пренаписват генетичния код". Въпреки че учените отдавна категорично са опровергали тези теории, доколкото статистиката сочи, че фейсбук и туитър са третият най-достоверен източник на информация за 30% от българите, проблемът си остава значим.

В същото време заради тези лъжливи новини в сянка остават забележителни научни открития, които водят до много по-невероятни изводи. Така например малко известно е, че според най-новите изследвания върху въздействието на епигенома, той може наистина да променя съотношението на т.нар. "добри" и "лоши" гени в човешкия организъм, и то под въздействието на фактори от окръжаващата ни среда като диета, стрес и начин на живот.

Парадоксално, но по този начин човек, който неоснователно се е поддал, да речем, на паниката от навлизането на новите 5G технологии, заради самия стрес може наистина да предизвика вредна промяна в генетичния си код. Нещо повече - вредните последици ще се запазят и за неговото поколение.

Засега теорията е доказана в експерименти с гризачи, но учените казват, че няма причини да се съмняват, че тези процеси са сходни и при хората.

Но какво представлява епигеномът? Накратко - той е множество от химични съединения, които указват на гените какво да правят. Човешкият геном е съвкупността от 3-те милиарда базови двойки на ДНК, която прави всеки индивид уникален. ДНК съдържа инструкциите за изграждане на протеините, които изпълняват различни функции в клетката. Докато епигеномът се състои от химични съединения и протеини, които могат да се прикрепят към ДНК и да включват или изключват гени и по този начин да контролират производството на протеини в определени клетки. Когато епигеномните съединения се свържат с ДНК и модифицират нейната функция, това означава, че те са "маркирали" генома. Всъщност тези „марки“ не променят последователността на ДНК. По-скоро те променят начина, по който клетките използват инструкциите на ДНК, като понякога „знаците“ се предават от клетка на клетка, когато клетките се делят. Те също могат да се предават и от едно поколение на друго.

Човешкият геном съдържа две копия на всеки ген - едно копие, наследено от майката, и едно от бащата.

За малък брой гени се включва само копието от майката, а за други - само копието от бащата. Този модел се нарича отпечатване или импринтиране. Епигеномът прави разлика между двете копия на импринтиран ген и определя кое да бъде включено. Този процес е изключително важен, защото някои заболявания се причиняват от необичайно импринтиране. Те включват синдром на Бекуит-Видеман - разстройство, свързано със свръхрастеж и повишен риск от рак; синдром на Прадер-Уили, свързан с лош мускулен тонус и постоянен глад, водещ до затлъстяване, и синдром на Ангелман, който води до интелектуални проблеми, както и затруднения в движението.

Една от най-интензивно развиващите сe научни области в момента е епигенетиката. Тя изучава измененията на клетъчни или физиологични белези, които не се причиняват от промени в секвенцията на ДНК.

С други думи, епигенетиката се занимава с изследването на фактори на околната среда, които включват или изключват гените и влияят на това как клетките ще разчитат гените. Тези промени могат да бъдат или да не бъдат наследяеми.

Един от епигенетичните механизми, който влияе всеобхватно на човешката физиология, е метилирането на ДНК. Той представлява прибавянето на метилови групи (CH3) към 2 от 4-те нуклеотидни бази в молекулата на ДНК. Тази химична реакция променя функцията на ДНК, така че при по-ниски нива на метилиране гените са активни, а при по-високи - не.

Науката доказва дори, че епигеномът има пренатално значение - тоест може да повлияе на плода в утробата на майката. Изследване в тази връзка е направено с хора, преживели масовия глад в Холандия, който настъпил в края на Втората световна война. През 1944 г. жителите на северните части на Нидерландия са изправени пред страшно изпитание. Около 4,5 млн. холандци попадат в зоната на германска блокада, в която са спрени доставките на хранителни продукти. Ужасният глад кара хората да ядат дори луковици от лалета, а около 22 000 души умират. Дневният прием на храна в засегнатите райони е намален от здравословните 2000 калории на ден до оскъдните 580 - една четвърт от нормата. Когато в началото на 1945 г. доставките от съюзниците най-накрая пристигат, оцелелите откриват, че пълното им възстановяване невинаги е възможно. На фона на това не е изненадващо, че без балансирано хранене децата, родени от майки, които са били бременни по време на глада, показват много по-ниско от средното тегло при раждане.

Но след това се случва нещо наистина странно - децата на техните деца имат същото ниско тегло при раждането си, въпреки нормалния прием на храна и калории от майките им. На всичкото отгоре дъщерите на жени, изложени на холандския глад, са били два пъти по-склонни да развият шизофрения от средностатистически изчисления риск.

Точно този ефект се обяснява от епигенетиката, защото не само нашите гени и ДНК определят здравето ни, но и факторите на околната среда като диета, стрес и избор на начин на живот - точно както в Холандия.

Така условията на околната среда, наред с житейския опит на нашите родители, баби и дядовци и дори нашите прабаби и прадядовци, са показали, че въздействат върху сигналите "стоп" и "върви", които регулират почти всеки процес, протичащ в нашите клетки. След това тези сигнали могат да продължат да действат и върху наследените молекули на ДНК, които от своя страна определят нашето благосъстояние - оттук и по-ниското тегло при бебета, родили се много време след недохранването. Този процес се нарича трансгенерационно наследяване.