Эпигенетика

Термин «эпигенетика» впервые прозвучал из уст Конрада Уаддингтона (Университет Эдинбурга) и ему можно дать следующее определение. Это изменение активности генов, которые митотически стабильны в отсутствии изменения последовательности ДНК.

Длительное цитологическое изучение, изучение генной экспрессии и молекулярного профилирования стали кульминацией в настоящем виде эпигенетики в качестве комбинации механизмов, которые функционально организуют геном в ядре, регулируют генную экспрессию, размножают идентичные клетки и руководят транскрипционными реакциями на внешние сигналы. Перепрограммирование эпигенетических состояний можно индуцировать посредством влияний окружающей среды, таких как недоедание, табачный дым, загрязнители воздуха, металлы, органические химические вещества и т. д., в особенности в ключевые периоды развития. Таким образом, эпигенетические изменения могут представлять собой главный путь, под воздействием которого факторы окружающей среды влияют на риск возникновения заболеваний отдельных лиц и целых поколений. Прямым доказательством для этого важного звена является проявление эпигенетического профилирования, но основные механизмы все еще неясны.

Воздействие таких факторов окружающей среды, как табачный дым, химические вещества, загрязнители воздуха и недоедание, могут негативно сказаться на здоровье человека. Один механизм для зондирования окружающей среды, который нуждается в подробном исследовании, действует посредством изменений химических меток, которые обычно присутствуют в нашей ДНК. Их называют «эпигенетическими метками», и они могут действовать в качестве «штрих-кода» функции ДНК, указывая на то, являются ли гены активными или неподвижными. Изменение и перепрограммирование эпигенетических меток посредством спусковых механизмов окружающей среды могут действовать и как показания изменений в генной экспрессии, а также могут напрямую влиять на генную функцию, воздействуя на работу клеток и тканей. Это может способствовать восприимчивости к заболеваниям, в результате чего, например, может увеличиться заболеваемость раком или влияние хронологических процессов, таких как старение.

Для расширения наших познаний о том, каким образом эпигенетика может повлиять на репродуктивную токсикологию, крайне важно обладать знаниями в сфере биологии и изменений эпигенома для того, чтобы лучше оценить проблему возможного негативного влияния на здоровье, связанную с эпигенетическими изменениями. В частности, мало известно о том, какие эпигенетические изменения являются частью нормальных изменений, а какие можно рассматривать как негативные, следовательно, подвергающие риску здоровье. Для лучшего понимания текущего состояния эпигенетики и для обсуждения ее потенциальных способов применения в репродуктивной токсикологии, ECETOC организовала мастерскую, участниками которой стали эксперты в сфере эпигенетики, а также в оценке риска для репродуктивной токсикологии.