Και επιγενετικά όμοιοι οι μονοζυγωτικοί δίδυμοι

Και επιγενετικά όμοιοι οι μονοζυγωτικοί δίδυμοι

Πριν από λίγες ημέρες δημοσιεύτηκε μια πολύ ενδιαφέρουσα έρευνα η οποία έδειξε ότι τα πραγματικά δίδυμα, δηλαδή τα λεγόμενα μονοζυγωτικά ή μονοωικά δίδυμα, τα οποία προκύπτουν από τη γονιμοποίηση ενός μόνο ωαρίου που διαιρείται σε δύο βλαστοκύστεις, δεν μοιράζονται μόνο το ίδιο γονιδίωμα, αλλά παρουσιάζουν και κάποιες εντυπωσιακές ομοιότητες σε μια σειρά από επιγενετικά χαρακτηριστικά.

Η έρευνα που μόλις δημοσιεύτηκε στο επιστημονικό περιοδικό «Genome Biology» πραγματοποιήθηκε από τον δρα Ρόμπερτ Γουότερλαντ (Robert Waterland) και την πολυπληθή ερευνητική ομάδα του στο ιατρικό κολέγιο του Χιούστον στις ΗΠΑ.

Από αυτές τις μελέτες προέκυψε ότι τα κοινά στοιχεία ανάμεσα σε δύο μονοζυγωτικούς διδύμους ξεπερνούν τα ταυτόσημα γονιδιώματά τους και εμφανίζονται σε επιγενετικές διεργασίες, οι οποίες αφορούν τους βιοχημικούς μηχανισμούς που ρυθμίζουν την έκφραση των κοινών γονιδίων τους, χωρίς να επηρεάζουν την αλληλουχία του DNA σε αυτά τα γονίδια.

Για παράδειγμα, διαπίστωσαν ότι όταν προστίθεται ή αφαιρείται ένα ορισμένο μόριο (μια μεθυλική ομάδα) σε κάποιο γονίδιο, τότε αλλάζει η μοριακή σηματοδότηση που επιτρέπει στα κύτταρα να ενεργοποιούν ή να απενεργοποιούν, δηλαδή να ρυθμίζουν την έκφραση του συγκεκριμένου γονιδίου.

«Η μεθυλίωση καθορίζει ποια γονίδια πρέπει να εκφραστούν και ποια όχι στα διαφορετικά κύτταρα ή στο ίδιο κύτταρο σε διαφορετικές χρονικές στιγμές», εξηγεί ο δρ Ρόμπερτ Γουότερλαντ και προσθέτει: «Αν παρομοιάσουμε το DNA με το υλισμικό (hardware) ενός υπολογιστή, τότε η επιγενετική είναι το πρόγραμμα (software) που αποφασίζει γι’ αυτό που ο υπολογιστής μπορεί και πρέπει να κάνει».

Αναλύοντας τους γενοτύπους από έναν μεγάλο αριθμό διδύμων (μονοζυγωτικών αλλά και διζυγωτικών), οι ερευνητές στη συγκεκριμένη έρευνα εστίασαν το ενδιαφέρον τους σε μια μικρή αλλά πολύ σημαντική ομάδα ανθρώπινων γονιδίων που αποκαλούνται «μετασταθή επαλληλόμορφα γονίδια», τα οποία σχετίζονται με την εμφάνιση διάφορων μορφών καρκίνου.

Διαπίστωσαν λοιπόν ότι τα πρότυπα μεθυλίωσης που ρυθμίζουν την έκφραση αυτών των γονιδίων δεν ήταν καθόλου τυχαία, αλλά σχεδόν ταυτίζονταν στα μονοζυγωτικά δίδυμα.

«Ανακαλύψαμε ότι μεταξύ πραγματικών διδύμων τα πρότυπα μεθυλίωσης ορισμένων γονιδίων τους ταυτίζονταν σχεδόν τέλεια, όμως μια τόσο μεγάλη ταύτιση δεν εξηγείται από το γεγονός ότι μοιράζονται το ίδιο DNA», όπως επισημαίνουν οι ερευνητές στο σχετικό άρθρο τους στο περιοδικό «Genome Biology».

Επίσης, σημειώνουν ότι το απίθανο της εμφάνισης ταυτόσημων προτύπων μεθυλίωσης σε δύο διαφορετικούς οργανισμούς σημαίνει ότι αυτή η μορφή μοριακής σηματοδότησης μέσω μεθυλίωσης πραγματοποιείται πολύ νωρίς: πιθανά από τα πολύ πρώιμα στάδια της κοινής εμβρυακής ανάπτυξης των διδύμων, τα οποία και τη διατηρούν σε όλη τους τη ζωή ως μια «μοριακή ανάμνηση».

Ενα εντελώς απρόσμενο φαινόμενο που το βάφτισαν «επιγενετική υπερομοιότητα» και το οποίο, απ’ ό,τι φαίνεται, σχετίζεται με την πιθανότητα εμφάνισης ορισμένων νεοπλασιών.

Πράγματι, εδώ και τρεις δεκαετίες, υπάρχουν σαφείς κλινικές ενδείξεις ότι ανωμαλίες στη μεθυλίωση του DNA ορισμένων γονιδίων συμβάλλουν -όπως και οι μεταλλάξεις- στην εμφάνιση κάποιων μορφών καρκίνου.

Οι πρωταγωνιστές αυτής της έρευνας απευθύνθηκαν σε ειδικούς επιδημιολόγους στην Αυστραλία και από κοινού ανέλυσαν ιατρικά και γενετικά δεδομένα (από το 1990) για έναν πολύ μεγάλο πληθυσμό.

Αναλύοντας αυτά τα δείγματα από DNA ενηλίκων και υγιών ατόμων, διαπιστώσαμε ότι η μεθυλίωση των υπερόμοιων επιγενετικών γονιδίων συνδέεται σαφώς με τον κίνδυνο εμφάνισης κάποιων μορφών καρκίνου κατά την ενηλικίωση.

Μολονότι λοιπόν η επιγενετική υπερομοιότητα αφορά μια μικρή ομάδα γονιδίων, πολλά από αυτά τα γονίδια φαίνεται πως σχετίζονται με τον καρκίνο του πνεύμονα, του προστάτη και του παχέος εντέρου.

Γεγονός που, με τη σειρά του, επιβάλλει την αναθεώρηση κάποιων παλαιότερων καθησυχαστικών απόψεων σχετικά με την πιθανότητα εμφάνισης νεοπλασιών στους μονοωογενείς διδύμους.

sioualtec.blogspot.gr