אפיגנטיקה – על גנטיקה, הוליזם ומה שבינהם

חישבו על הגנים שלנו, אלו שנולדנו איתם ושחורצים את גורלנו. דמיינו שיש לכם כוח להשפיע עליהם. דמיינו אפילו שניתן להשפיע עליהם בעזרת תזונה, צמחי מרפא ואפילו בעזרת חוויות. דמיינו גם שאת ההשפעה הזו, את השינוי הזה, ניתן להוריש לדורות הבאים.
עצמו עיניים, התרכזו טוב, ודמיינו את הדבר הבא:

חישבו על הגנים שלנו, אלו שנולדנו איתם ושחורצים את גורלנו. דמיינו שיש לכם כוח להשפיע עליהם. דמיינו אפילו שניתן להשפיע עליהם בעזרת תזונה, צמחי מרפא ואפילו בעזרת חוויות. דמיינו גם שאת ההשפעה הזו, את השינוי הזה, ניתן להוריש לדורות הבאים.

עכשיו פתחו את העיניים… הכוח שדמיינתם שיש לכם, נמצא אצלכם כבר עכשיו!

זו האפיגנטיקה – היא קיימת בנוסף לגנים שלנו, נמצאת עליהם ממש, ומשפיעה עליהם. היא מושפעת מתזונה, צמחי מרפא, חוויות ואורח חיים. היא מאפשרת לנו לחולל שינוי במשהו שנראה מוכתב מראש, ואפילו להוריש אותו הלאה לדורות הבאים שלנו. היא הופכת כל אחד ואחד מאיתנו לצומת דרכים בשאלה “האם אני וצאצאיי נממש את מלוא פוטנציאל הבריאות שלנו?”

הגעתי לתחום אפיגנטיקה כשעבדתי כצוות מחקר במרכז הגנום בטכניון. הדבר הראשון ששמעתי עליו היה שהוא עוסק ביכולת הסביבה להשפיע על ביטוי של גנים. הסביבה היא התזונה שלנו, אורח החיים שלנו, האנשים איתם אנחנו באים במגע. בכל אלו הרפואה האינטגרטיבית עוסקת בדגש על השפעתם על הבריאות. עכשיו מדברים איתי על כך שכל הגורמים האלה משפיעים על הגנים? היתכן שיש לרפואה האינטגרטיבית בסיס במדע בדמות שינויים על פני הגנים? כל זה מאוד עניין אותי, והתחלתי לחקור את הנושא. גיליתי כמה דברים, למעשה גיליתי שמה שדמיינו קודם הוא המציאות.

אז מה זה אפיגנטיקה?

אפי=בנוסף מיוונית. המשמעות היא שיש משהו בנוסף לגנים. בכל אחד מאיתנו יש את הגנים שהוא קיבל מהוריו, אך גם יש משהו בנוסף להם. משהו ש”יושב” על הגנים שלנו ויכול להדליק או לכבות גן לפי הצורך. אותו המנגנון לא משנה את הגנים עצמם, רק נקשר אליהם, והוא גם עובר בתורשה. כלומר, אם נוצר שינוי בגן מסויים שלי היום, הוא יהיה אצל הילד שלי מחר (בין אם אני יצור או אם אני תא). באופן רשמי, אפיגנטיקה עוסקת בשינוי בביטוי הגנים, בלי לשנות את הגנים עצמם אלא רק את הביטוי שלהם, והשינוי הזה עובר בתורשה. השינוי מתרחש במספר מנגנונים. הנחקר ביותר הוא הקשרות של קבוצת מתיל CH3 לגן, הקשרות ש”מכבה” את הגן ולא מאפשרת לו להתבטא. מנגנון זה נקרא “מתילציה”.

אילו שינויים יכולים להיות? אז בואו נסתכל על כמה דוגמאות ממחקרים:

תזונה משפיעה על צבע פרווה של עכברים?! ואיך זה קשור לבריאות?

לעכברים צבע פרוה שחור, צהוב או חום (חום למי שמקבל גן שחור וגן צהוב). בניסוי שנערך, חילקו עכברות שחורות לשתי קבוצות: קבוצה אחת קיבלה תזונה עשירה בחומצה פולית, ויטמין B12 וכולין. קבוצה שניה קיבלה תזונה רגילה. לאחר שבועיים הכליאו את העכברות עם זכרים בעלי צבע פרווה חום, ובדקו את צבע הפרווה של הצאצאים. גילו שצבע הפרווה של צאצאי העכברות השחורות היה יותר שחור באופן משמעותי. בבדיקה של הגן לצבע הפרוה, ראו שהגן לצבע הפרוה הצהוב היה ממותל, התחברה אליו קבוצת מתיל, ולכן הוא היה מושתק. זה לא היה בקבוצה שאכלה את התזונה הרגילה. אז כן, תזונה השפיעה על צבע הפרוה של העכברים. נמצא גם שעכברים שחורים בריאים יותר ופחות מועדים להשמנה ולסכרת מעכברים צהובים. כלומר צבע הפרוה הושפע מהתזונה,  והשפעה זו השפיעה על הבריאות שלהם. [Mol Cell Biol. 2003 Aug;23(15):5293-300]

חשיפה לקוטלי מזיקים פוגעת בפוריות?

בניסוי נוסף חשפו עכברות בהריון לקוטלי מזיקים המשמשים בחקלאות, בזמן שבו מתפתחים תאי המין של העובר. הצאצאים הזכרים הראו בעיות פוריות קשות עד כדי עקרות. התוצאות חזרו על עצמן בכל הדורות שנבדקו, 4 דורות בסך הכל. ראו מתילציה מוגברת בתאי המין של הצאצאים, כלומר יותר גנים היו מושתקים. לעכברים האלה, מבחינה גנטית, יש את מלוא הפוטנציאל להיות פוריים, אבל בפועל, בגלל המצב האפיגנטי שלהם, הם לא פוריים. כל זה קרה רק כי סבתא רבא שלהם נחשפה לקוטלי מזיקים! האפיגנטיקה זוכרת היטב מדור לדור. [Science. 2010 May 7;328(5979):690]
חוויה התנהגותית משפיעה על ביטוי הגנים?

חילקו עכברים לשתי קבוצות: האחת – עכברים שקיבלו בשבוע הראשון לחייהם טיפול חם ומסור מהאמא, והשניה – שלא קיבלה טיפול מסור. הסתכלו על יכולת ההתמודדות שלהם עם מצבי סטרס. נמצא כי הקבוצה שזכתה לטיפול אימהי מסור הראתה התמודדות טובה יותר עם סטרס, לעומת הקבוצה השניה שהראתה פחד ותגובה חלשה יותר לסטרס. תגובה חזקה לסטרס היא תנאי השרדותי חשוב. מצאו שהגן לקולטן של הורמון הקורטיזול היה ממותל, כלומר מושתק. התוצאות חזרו על עצמן גם כאשר האמהות היו מאמצות, כלומר אין קשר לאמא הביולוגית.  Epigenetics. 2007 Jan-Mar;2(1):22-8]]

הדוגמאות שהבאתי כאן מאוד מובנות אינטואיטיבית. האפיגנטיקה נותנת להן את האישור המדעי, וזה מה שיפה בה. אציין שמנגנונים אפיגנטיים מעורבים במגוון מחלות כמו סרטן, אוטיזם ואסטמה. חשוב לשים לב שמתילציה והשתקה של גנים היא לא טובה ולא רעה. זה תלוי בגן שמשתיקים, ובתא שבו הוא מושתק.

העובדה שיש לנו יכולת להשפיע על הגנים שלנו, נותנת לכולנו את היכולת לבחור את גורלנו, גם אם ירשנו תכונות מסוימות מההורים שלנו. לכל אחד מאיתנו היכולת לשנות זאת, ולשנות כך גם את גורל ילדיו. היום ידועים כבר מספר גורמים באורח החיים שעושים זאת, כמו הפוליפנול EGCG שבתה הירוק, שהראה הסרה של מתילציה מגנים חשובים למניעת סרטן.

וכמה נקודות למחשבה לסיום:

אם חוויות משפיעות על הגנים שלנו ונחרטות עליהם בעזרת אפיגנטיקה, אז מה קורה לחוויות שעוברות על עם? האם הן נשארות חרוטות לנצח בגנים שלנו? האם החוויות שהגוף שלנו זוכר, הן חוויות שלנו? ומה לגבי חוויות שמשפיעות על מצבנו הבריאותי? האם נוכל לשנות זאת?

מאיה אברהם היא נטורופתית והרבליסטית קלינית, בוגרת קמפוס ברושים. עבדה בצוות מחקר במרכז הגנום בטכניון. צוות הוראה במגמת נטורופתיה בקמפוס ברושים. מטפלת, מרצה ומנחת סדנאות. ממייסדי המרכז לרפואה טבעית מדעית.