Küldje el barátjának, ismerősének!

Feliratkozás hírlevélre

Print Friendly and PDF

Szendi Gábor:
Sorsunk és egészségünk epigenetikája

Az epigenetika manapság a legtöbb embert azért érdekli, mert szeretnék tudni, milyen "sorsot" örököltek őseiktől. Sors alatt leginkább személyiségvonásokat, lelki tulajdonságokat értenek, holott a ma már bizonyított epigenetikai hatások leginkább testi vonatkozásúak, és sokkal inkább meghatározzák egy ember sorsát.

 

A Google adatkezelési elvei

 

Az evolúció elméletében sokáig két irányzat állt szemben. A darwini irányzat azt állítja, hogy az evolúcióban az egyedek véletlenszerű változásai aszerint terjednek el vagy törlődnek a populációból, hogy javítják-e vagy rontják a környezethez való alkalmazkodást. Az az egyed, akiben spontán genetikai mutáció miatt egy előnyösebb tulajdonság jelenik meg, sikeresebb lesz a túlélésben és a szaporodásban, így ezer évek alatt az ő génjei terjednek el, míg a kevésbé sikeres génvariánsok lassan kiszorulnak a populációból. A lamarcki irányzat a környezethez való alkalmazkodást úgy képzelte el, hogy az élet során szerzett tulajdonságok öröklődnek. A zsiráf, ha sokáig nyújtogatja a nyakát, utódainak hosszabb nyaka lesz. Ez sokaknak még a 20. század elején is meggyőzőbbnek tűnt és inkább összhangban volt a kapitalizmus eszméjével, amely a darwinizmusban a determinált sorsot, a neo-lamarckizmusban a sors választhatóságát látta. Úgy tűnt azonban, a lamarcki gondolat lassan kihal az evolúciós biológusok körében, mert az igazolására tett kísérletek kudarccal végződtek. Conrad Waddington angol biológus 1956-ban egy közleményt jelentetett meg az Evolution című szaklapban, amely alaposan átalakította a genetikáról való gondolkodásunkat. Ismert, hogy azonos genotípusból a környezet függvényében többféle fenotípus alakulhat ki.

A cég általam ajánlott kedvezményes termékei itt tekinthetők meg


Ennek ismert példája, hogy egy magból tápláló környezetben sudár növény lesz, míg tápanyagszegény földben ugyanabból a magból nyamvadt kis növény sarjad ki. Azt a folyamatot, aminek során eltérő környezetben azonos genotípusból eltérő fenotípusú, azaz különböző tulajdonságú egyedek fejlődnek ki, egy 1942-es írásában elnevezte epigenetikusnak, ami lefordítva "genetika feletti"-t jelent (Deichmann, 2016). Olyan gének feletti mechanizmusokról van szó, amelyek befolyásolják a gének kifejeződését, azaz hogy egy gén hatása érvényesül-e vagy sem. Waddington muslicákkal kísérletezett, és néhány generáció alatt sikerült elérnie, hogy a muslicák szerzett tulajdonsága, azaz fenotípusa örökletessé vált (Noble, 2015). Ezt ma "puha" öröklődésnek nevezik, hiszen maga a genetikai információ nem változik. Az évtizedek során az epigenetika nagy karriert futott be, hiszen pl. a betegségek kapcsán érthetővé vált, miért csak hajlamokat határoznak meg gének, s miért van az, hogy a genetikailag teljesen azonos ikerpárok sem azonos kockázattal betegszenek meg örökletes tényezőkkel összefüggő betegségekben. Így pl. csak 25%-os egyezés mutatkozik köztük multiplex szklerózisban és 50% szívbetegségben vagy schizofréniában (Smith és Mill, 2011). Egyre nyilvánvalóbb, hogy az un. civilizációs betegségek-kardiovaszkuláris betegségek, rák, diabétesz, autoimmun betegségek- esetében az életmód és az életkor az a két fontos epigenetikus tényező, ami hatással van e betegségek kialakulására.


A magzati programozottság

Az orvoslás és a dietetika az 1960-as évektől az elhízást, a 2-es típusú cukorbetegséget és a kardiovaszkuláris betegségeket a túlzott zsír- és koleszterinfogyasztással és a mozgásszegény életmóddal magyarázza. Anders Forsdahl norvég orvos és kutató volt az első, aki különös következtetéssel lepte meg a máig a koleszterinőrületben élő orvoslást. Felfigyelt arra, hogy Norvégia megyéiben eltérő az atheroszklerotikus (érszűkülettel járó) szívbetegség, és arra következtetett, hogy a szívbetegség a megyék évtizedekkel korábbi -szegénységből fakadó- csecsemőhalálozásával függ össze (Forsdahl, 1977). David Barker angol epidemiológus és csoportja az 1980-as évektől Anglia és Wales szívbetegség gyakoriságát kutatták, és ők is arra a nem várt eredményre jutottak, hogy a kardiovaszkuláris halálozás nem a jóléttel függ össze, hanem azzal, milyen gyakori volt a csecsemőhalálozás abban a körzetben, ahol a vizsgálati személyek egykoron születtek. A megnövekedett csecsemőhalálozás mindig a szegénységet, a rossz egészségügyi körülményeket és a rossz táplálkozást jelzik. Azaz az időskori megbetegedési és halálozási kockázatot a születés körülményei határozzák meg és nem az, hogy az illető egyén későbbi életében hogyan élt? (Barker és Osmond, 1986).

Egy újabb vizsgálat még érdekesebb eredményt hozott. Hertfordshire megyében 1911-től 1945-ig gyűjtötték minden csecsemőről azt, hogy hány kilóval született, mekkora volt a súlya egyéves korában és hogy szoptatták-e. 16 ezer embert követtek, akik 1911 és 1930 közt születtek. Eredményüket 1989-ben publikálták és ezzel óriási vihart kavartak a konzervatív orvosi körökben (Baker és mtsi., 1989). Az derült ki ugyanis, hogy függetlenül a későbbi életmódjuktól, akik 2.5 kg alatti súllyal születtek, azoknak kétszeres volt a kardiovaszkuláris kockázata azokhoz képest, akik 4 kilóval vagy annál többel születtek. A születési súly és a kardiovaszkuláris kockázat közt az összefüggés egyenes vonalú volt. Ahogy nőtt a születési súly, úgy csökkent a halálozási kockázat. Az eredmény azért is meglepő volt, mert hiszen a két szélső érték között egészséges születési súlyú gyerekekre is érvényes volt az összefüggés. A legkisebb kockázata a 4 kilósoknak volt, onnantól ismét nőni kezdett a kardiovaszkuláris kockázat. Hamarosan kiderült, hogy ugyanilyen összefüggés mutatkozik az inzulinrezisztenciával, ami súlyosabb esetben a 2-es típusú cukorbetegséget is okozza és a vérnyomással. Nick Hales megalkotta a "takarékos fenotípus" elméletet, amely azt állította, hogy azok az emberek, akik magzati korukban kevesebb tápanyaghoz jutnak, azok arra programozódnak be, hogy későbbi életükben is szűkében lesznek az élelemben, ezért szervezetük gazdaságosabban használja fel az elfogyasztott élelmet (Hales és Barker, 2001).

A cég összes kedvezményes terméke itt tekinthető meg


Ha a későbbi életük során jobb életkörülmények közé kerülnek, könnyen elhíznak, könnyebben alakul ki náluk metabolikus szindróma (inzulinrezisztencia, hasi elhízás, magas vérnyomás, magas trigliceridszint) és kardiovaszkuláris megbetegedés. A "Barker hipotézist" sok kritika érte az egyoldalúan csak az életmódot hangsúlyozó orvoslás részéről, pedig egyre több bizonyíték szólt mellette. A koleszterinhívők kárörvendően mutatták ki, hogy a visszamaradt magzati fejlődésnek nincs kapcsolata a felnőttkori koleszterinszinttel (Huxley, 2006), s úgy vélték, ezzel az egész teóriát lesöpörték az asztalról. Ez az érvelés persze csak azokat nyugtatta meg, akik még mindig elhiszik azt a mesét, hogy a kardiovaszkuláris megbetegedéseket a koleszterin okozza (Szendi, 2018).

A Holland Téli Éhínség

Ezen a néven vonult be a történelembe Hollandia német megszállásának legsötétebb korszaka. Hollandiában a német megszállók a megszállás utolsó hét hónapjában a korábbi relatíve jó ellátást a nemzeti ellenállásra megtorlásként blokád alá vették az élelmiszerszállítmányokat, s így hirtelen éhínség szakadt a Nyugat-Hollandiára. Több tízezer ember halt éhen, főképp idősek. A felszabadulást követően viszont azonnal visszatért a jó ellátás, így egy sajátos emberkísérletté alakult a történet. Akik az éhínség alatt terhességük korai szakaszában voltak, azoknak a gyermekei normál súllyal születtek, de akiknek a terhességük második felére esett az éhínség, azoknak a magzatjai a növekedésben visszamaradottak voltak, és kis súllyal születtek. Meglepő módon azonban azok, akik normál súllyal születtek, azaz az éhínséget korai magzati korukban élték át, ugyanúgy fokozott hajlamot mutattak később a hízásra, a cukorbetegségre és a kardiovaszkuláris megbetegedésekre. Azaz - nevezzük nevén - az epigenetikus programozás az élelemhiányos világra már a terhesség korai szakaszában megtörténik, s ezt az anya inzulinszintje vagy egyéb, a tápláltsággal összefüggő megannyi hormon szintje közvetíti (Gluckman és Hanson, 2005).

A cég összes kedvezményes terméke itt tekinthető meg


A természeti népek sorsa

A tradicionális életmódot folytató természeti népek testtömeg indexe általában 20-22 kg/m2 közt mozog, inzulin és vércukorszintjük alacsony, a kardiovaszkuláris betegségek ismeretlenek közöttük. A civilizációs betegségek magzati programozottsága szerint őket az védi meg az éhínséget magzati korban elszenvedettek fokozott betegségkockázatától, hogy a megszületett gyermeket olyan világ várja, amilyenre az anyaméhben "fel lett készítve". Ám, amint a természeti emberek áttérnek a nyugati étrendre, nagy százalékban cukorbetegekké válnak, elhíznak és kardiovaszkuláris betegségek alakulnak ki náluk (Szendi, 2009). Tragikus példa a pima indiánok esete, mert ők két ágra szakadtak: egyik ág Mexikóban él, és félig-meddig még mindig tradicionális életformát követ, közöttük a cukorbetegség igen ritka, míg a modern életformát élő arizonai pimák közt a nők 37%-a, a férfiak 54%-a cukorbeteg (Schulz és mtsi., 2015). A pápua új-guineai wanigelák körében hasonló a helyzet: a városban élő férfiak 27,5%-a, a nők 33%-a cukorbeteg, s 20-22%-uk prediabéteszben szenved. Ezzel szemben a hagyományos életmódot követő vidéki wanigelák körében mind a cukorbetegség, mind a prediabétesz ismeretlen (Dowse és mtsi., 1994).

Éhínségek további tanulságai

A további vizsgálatok tovább finomították a képet, és fontos tanulságok voltak levonhatók belőlük.

Leningrád ostroma 1941 szeptember 8-tól 1944 január 27-ig, azaz 872 napig tartott. Becslések szerint 750 ezer és 1 millió közé tehető az éhen haltak száma. A legsúlyosabb hónapokban a dolgozók 250 gramm, a többieknek 125 gramm kenyér volt a napi betevőjük. Több vizsgálat is megerősítette, hogy a magzati korban átélt éhínség a későbbi élet során nem növelte meg a diabétesz vagy a kardiovaszkuláris betegségek kockázatát (Stanner és mtsi., 1997; Rotar és mtsi., 2015). Az eredmény látszólag ellentmond a korábbi vizsgálatoknak, azonban a holland éhínséggel szemben, ahol a felszabadulást követően azonnal helyreállt az élelmiszerbőség, Leningrádban azonban az ostrom előtt sem volt jólét, s az ostromot követően, de még a háború végeztével sem állt helyre az élelmiszerellátottság, csak az 1960-as évek végétől kezdett javulni az életszínvonal (Bobadilla és mtsi., 1997).

A cég összes kedvezményes terméke itt tekinthető meg


Az 1950-es évek végétől az 1960-as évek elejéig Kína sok területén szintén pusztított az éhínség, amiben több tízmillió ember halt meg. Akik magzati korban élték át az éhínséget, azoknak évtizedekkel később átlagosan 4-szer nagyobb volt a kockázata a hyperglikémiára (a reggeli vércukor magasabb 6.1 mmol/l-nél). Akik azonban a későbbi életükben a nyugati étrendet követték vagy életük során életszínvonaluk jelentősen emelkedett, azoknak a hyperglikémia kockázata 6-8-szor nagyobb volt a magzati éhezést el nem szenvedettekhez képest (Li és mtsi., 2010).

A vizsgálatok tanulsága megegyezett a nyugati életstílusra áttért természeti népek sorsából levonható következtetésekkel. Ha az éhínséget magzatként átélt emberek azt az életmódot élték volna életük során, amire programozódtak, akkor nem, vagy csak kisebb mértékben betegedtek volna meg. Mivel számos vizsgálat igazolja azt is, hogy az epigenetikus hatások nem csak a muslicáknál öröklődnek át, hanem embernél is megfigyelhetők (Veenendaal és mtsi., 2013), a magzati fejlődésükben különböző okokból lemaradt egyedek utódai öröklik ugyanazokat az anyagcserezavarokat, mint amelyekben szüleik szenvedtek. Más oldalról megközelítve a kérdést, a prediabéteszben vagy terhességi diabéteszben szenvedő anyák gyermekei túl nagy súllyal születnek, és epigenetikai okokból életük során hízásra és cukorbetegségre lesznek hajlamosak (Yan és Yang, 2014).

A kis súllyal születés

A visszamaradt magzati fejlődésnek és a kis súllyal születésnek számos kevésbé ismert következménye van, ami ugyancsak betegségkockázatot jelent a későbbi életkorokban. Mivel a vese a magzati korban alakul ki, mérete és nefronszáma (a nefron a vesében a vizeletkiválasztás funkcionális egysége) a test méretéhez igazodik, ezért a kissúllyal született gyerekeknek kisebb a veséje és kevesebb nefron található benne (Iyengar és mtsi., 2016). Mivel a kissúllyal születettek a későbbiek során a nyugati étrenden gyorsan utolérik normál súllyal született kortársaikat, előáll az a paradox helyzet, hogy egy kisteljesítményű vesének kell kiszolgálnia egy átlagos méretű testet. Ez a vesét folyamatos túlmunkára késztetni, ami gyorsan romló vesefunkciót és magas vérnyomást eredményezhet. Ugyanez áll a hasnyálmirigyre: kisebb méretű és csökkent számú inzulintermelő bétasejt található benne, ami az alacsony inzulintermelő képesség miatt a későbbiek során hajlamosít a 2-es típusú cukorbetegségre (Boehmer és mtsi., 2017). A szív méretére és a szívizomsejtek számára nézve ugyancsak drámai hatással van a magzati visszamaradt fejlődés és a koraszülöttség. Birkákkal végzett vizsgálatban a fejlődésben mesterségesen visszavetett magzatokból született bárányoknak 21%-kal kisebb volt a szívük súlya, és a vérkeringést a nagyvérkörben biztosító balkamra szívizomsejtjeinek száma arányos volt a születési súllyal (Vranas és mtsi., 2017). Ez az élet során kisebb terhelhetőséget és nagyobb kardiovaszkuláris kockázatot jelent. A kis súllyal születés hatással van az agy méretére is, kisebb a szürke és fehérállomány tömege, valamint különféle strukturális elváltozások is kimutathatók (Fearon és mtsi., 2004). Szerencsére ez nem jár komolyabb kognitív képességcsökkenéssel (Li és mtsi., 2015).

A cég összes kedvezményes terméke itt tekinthető meg


Tanulságok

A cikkben a magzati fejlődésben visszamaradtakra koncentráltunk, de a túlsúllyal születettek is ugyanúgy a nagy kockázatú csoportba tartoznak az elhízás, a diabétesz és a kardiovaszkuláris betegségek szempontjából (Yan és Yang, 2014). Mondhatni az anyák terhességük alatt folytatott táplálkozásukkal meghatározzák gyermekük sorsát. Azonban a nyugati orvoslás vizsgálódásai során mindig elkövet egy durva hibát. A magzati életben visszamaradt egyedek betegségkockázatát ugyanis azokkal veti össze, akik normál súllyal születtek, de ugyanúgy a nyugati étrenden élnek. Természetesen, ha valaki nincs eleve anyagcserezavarra programozva, annak kisebb lesz a kockázata az elhízásra vagy a kardiovaszkuláris megbetegedésre, de nagyobb lesz a tradicionális életet élő természeti ember nulla kockázatánál. Hogy genetikailag milyen táplálkozásra vagyunk programozva, azt az ő életmódjuk és egészségük mutatja meg. Amikor a nyugati társadalmak népességének 60-70%-a túlsúlyos vagy elhízott, akkor nem tételezhetjük fel, hogy ennyi ember a magzati életében tápanyaghiányt szenvedett el. Sokkal inkább arról van szó, hogy a nyugati étrend tömeges méretekben hoz létre anyagcserezavarban szenvedő embereket, akik aztán utódjaikat is erre "programozzák" (Law, 2002).

Az a tény, hogy a 20. század során évtizedenként kb. 5%-kal nőtt a túlsúlyosak és az elhízottak aránya (Szendi, 2009), azt sugallja, hogy egyfajta láncreakció indult be azáltal, hogy minden generációban nőtt az anyagcserezavarban szenvedők száma és epigenetikai úton ez átadódott az utódokba. A láncreakció csak egyféleképpen állítható le: a gyorsan felszívódó szénhidrátok fogyasztásának drasztikus csökkentésével.

A cég összes kedvezményes terméke itt tekinthető meg


 

A Google adatkezelési elvei

 

Tetszett a cikk? Még nem regisztrált? Iratkozzon fel hírlevelemre!

Feliratkozás hírlevélre

 

 

Hivatkozások:

Barker DJ, Osmond C. Infant mortality, childhood nutrition, and ischaemic heart disease in England and Wales. Lancet. 1986 May 10;1(8489):1077-81.

Barker DJP, Winter PD, Osmond C, Margetts B, Simmonds SJ. Weight in infancy and death from ischaemic heart disease. Lancet 1989, 2(8663):577-80.

Bobadilla JL, Costello CA, Mitchell F, (ed.): Premature Death in the New Independent States.Washington (DC): National Academies Press (US); 1997.

Boehmer BH, Limesand SW, Rozance PJ. The impact of IUGR on pancreatic islet development and ß-cell function. J Endocrinol. 2017 Nov;235(2):R63-R76.

Deichmann U. Epigenetics: The origins and evolution of a fashionable topic. Dev Biol. 2016 Aug 1;416(1):249-254.

Dowse, GK; Spark, RA; Mavo, B; Hodge, AM: Extraordinary prevalence of non-insulin-dependent diabetes mellitus and bimodal plasma glucose distribution in theWanigela people of Papua New Guinea. Med J Aust, 1994, 160:767-774

Fearon P, O'Connell P, Frangou S, Aquino P, Nosarti C, Allin M, Taylor M, Stewart A, Rifkin L, Murray R. Brain volumes in adult survivors of very low birth weight: a sibling-controlled study. Pediatrics. 2004 Aug;114(2):367-71.

Forsdahl A. Are poor living conditions in childhood and adolescence an important risk factor for arteriosclerotic heart disease? Br J Prev Soc Med. 1977 Jun;31(2):91-5.

Gluckman, PD; Hanson, MA: The Fetal Matrix: Evolution, Development and Disease. Cambridge University Press 2005

Hales CN, Barker DJ. The thrifty phenotype hypothesis. Br Med Bull. 2001;60:5-20.

Huxley R. Fatal flaw in the fetal argument. Br J Nutr. 2006 Mar;95(3):441-2.

Iyengar A, Nesargi S, George A, Sinha N, Selvam S, Luyckx VA. Are low birth weight neonates at risk for suboptimal renal growth and function during infancy? BMC Nephrol. 2016 Jul 26;17(1):100.

Law CM. Significance of birth weight for the future. Arch Dis Child Fetal Neonatal Ed. 2002 Jan;86(1):F7-8.

Li J, Na L, Ma H, Zhang Z, Li T, Lin L, Li Q, Sun C, Li Y. Multigenerational effects of parental prenatal exposure to famine on adult offspring cognitive function. Sci Rep. 2015 Sep 3;5:13792.

Li Y, He Y, Qi L, Jaddoe VW, Feskens EJ, Yang X, Ma G, Hu FB. Exposure to the Chinese famine in early life and the risk of hyperglycemia and type 2 diabetes in adulthood. Diabetes. 2010 Oct;59(10):2400-6.

Noble D. Conrad Waddington and the origin of epigenetics. J Exp Biol. 2015 Mar;218(Pt 6):816-8.

Rotar O, Moguchaia E, Boyarinova M, Kolesova E, Khromova N, Freylikhman O, Smolina N, Solntsev V, Kostareva A, Konradi A, Shlyakhto E. Seventy years after the siege of Leningrad: does early life famine still affect cardiovascular risk and aging? J Hypertens. 2015 Sep;33(9):1772-9;

Schulz LO, Chaudhari LS. High-Risk Populations: The Pimas of Arizona and Mexico. Curr Obes Rep. 2015 Mar;4(1):92-8.

Smith, R; Mill, J: Epigenetics and Chronic Diseases: An Overview. in: Roach, HI; Bronner, F;Oreffo, ROC (eds.): Epigenetic Aspects of Chronic Diseases. Springer-Verlag London Limited 2011, pp:1-20.

Stanner SA, Bulmer K, Andres C, Lantseva OE, Borodina V, Poteen VV, Yudkin JS. Does malnutrition in utero determine diabetes and coronary heart disease in adulthood? Results from the Leningrad siege study, a cross sectional study. BMJ. 1997 Nov 22;315(7119):1342-8.

Szendi G: Paleolit táplálkozás. Jaffa, 2009.

Szendi G: Tévutak az orvoslásban. Dogmák fogságában. Jaffa, 2018.

Veenendaal MV, Painter RC, de Rooij SR, Bossuyt PM, van der Post JA, Gluckman PD, Hanson MA, Roseboom TJ. Transgenerational effects of prenatal exposure to the 1944-45 Dutch famine. BJOG. 2013 Apr;120(5):548-53.

Vranas S, Heinemann GK, Liu H, De Blasio MJ, Owens JA, Gatford KL, Black MJ. Small size at birth predicts decreased cardiomyocyte number in the adult ovine heart. J Dev Orig Health Dis. 2017 Oct;8(5):618-625.

Yan J, Yang H. Gestational diabetes mellitus, programing and epigenetics. J Matern Fetal Neonatal Med. 2014 Aug;27(12):1266-9. Veenendaal MV, Painter RC, de Rooij SR, Bossuyt PM, van der Post JA, Gluckman PD, Hanson MA, Roseboom TJ. Transgenerational effects of prenatal exposure to the 1944-45 Dutch famine. BJOG. 2013 Apr;120(5):548-53.

Yan J, Yang H. Gestational diabetes mellitus, programing and epigenetics. J Matern Fetal Neonatal Med. 2014 Aug;27(12):1266-9.