Epigenetiku lze přirovnat k pohádkovým sudičkám. Stejně jako ony dovede jak zmírnit nepříznivý vliv genů, tak ho i zhoršit. Tím ale nekončí. Pamatuje i na zátěže, kterým čelili naši předci. Pak mají například děti žen, které zažily hladomor, silný sklon k obezitě. .

Epigenetické sudičky se ale mohou objevit i kdykoliv během života, pokud je okolnosti přivolají. Svou hypotézu k tomu měl americký neurovědec Subhash Pandey, který se specializuje na výzkum alkoholismu.

Domníval se, že v propuknutí této závislosti hraje významnou roli epigenetika a že zvláště rizikové je pití v době dospívání. Právě na to zaměřil svou nedávnou studii. Alkohol samozřejmě nenabízel teenagerům, ale mladým myším, které posloužily jako model.

Bylo jim mezi 28 a 41 dny, což odpovídá u lidí přibližně věku 10 až 18 let. Se svým týmem skutečně zjistil, že alkohol mění mozky dospívajících myší. V důležité mozkové struktuře, která zodpovídá u lidí i zvířat za emoční reakce, nápadně ubylo proteinu, označovaného jako Arc.

Myší alkoholici byli navíc úzkostní na rozdíl od kontrolní skupiny, která měla normální hladinu proteinu Arc.

Ovlivňuje produkci proteinů

To, co Subhash Pandey se svým týmem pozoroval, bylo působení epigenetiky na genetickou informaci. Dříve se pozornost odborníků soustředila především na samotné geny. Je jich kolem 25 000 a každý z nich kóduje nějaký protein.

Mezi nimi je i gen s předpisem pro protein Arc, který je důležitý pro funkci nervových buněk. V minulosti se předpokládalo, že příčinou nemocí jsou především mutace v genech. Pak se přišlo na to, že zdraví ovlivňuje i regulace fungování genů.

To je pro tělo klíčové, jelikož všechny buňky mají stejnou genetickou informaci, ale v určitý okamžik a na konkrétním místě je potřeba, aby pouze některé geny produkovaly proteiny. Do regulace aktivity genů se zapojují epigenetické mechanismy, které dovedou vypínat a zapínat geny.

Právě ty potlačily v mozcích alkoholizovaných myší produkci proteinu Arc a vyvolaly tak úzkost. U člověka by to byl krůček k touze po dalším alkoholu.

Naděje pro léčbu alkoholismu

Subhash Pandey se se svým týmem rozhodl vyzkoušet, co se stane, když z mozků závislých myších odstraní epigenetický vypínač genu pro Arc. Změna byla obrovská. Myši začaly dávat přednost vodě před alkoholem a také se značně snížila jejich úzkostnost.

Byly na tom brzy stejně jako myši ze zdravé kontrolní skupiny, a to včetně normální produkce proteinu Arc. Vědci následně pomocí genetických nůžek znovu aktivovali epigenetický vypínač genu Arc. Vedlo to k tomu, co čekali – myši začaly být zvýšeně úzkostné a stále častěji konzumovaly alkohol.

Zatím se jedná pouze o výzkum, přesto ale mechanismus účinku přináší naději pro možnou léčbu alkoholismu, kterým trpí asi 100 milionů lidí na celém světě.

Autorka: Kateřina Pavelcová

Více se dočtete v čísle 12/2024.