Носим 2 вида клетъчна информация – епигенетична и генетична

Всеки от нас се ражда с 26 милиарда клетки, а всяка една от тези клетки знае каква е и каква трябва да бъде 80 години по-късно. Познаваме два вида клетъчна информация, която получаваме от нашите родители – генетична и епигенетична.

Генетична информация

Всички знаем, че геномът е нашето ДНК – кодът на живота. Това е генетична информация и представлява дълга молекула в клетката, която е поредица от буквите ATCG. Подобно на едно DVD, така и тук информацията се съхранява в цифров формат.

Нашето ДНК не е просто код, който се рее свободно, a всъщност е опаковано от протеини, които наричаме хистони, а те образува хроматинова структура, наречена епигеном.

Епигенетична информация

Има и друго ниво на информация, тя е епигенетична. Доста лесно можем да прочетем генома, но епигенома е труден за четене, защото там информацията е аналогова. Тя се променя с времето и ситуацията, различна е когато се събудим, храним, тренираме.

Повечето от нашите клетки имат един и същи геном, а епигенома казва на всяка една от тях какъв тип трябва да бъде – нервна, кожна или друга.

Каква е връзката между генома и епигенома?

Епигеномът обвива и захваща нашето ДНК, така контролира кои гени от веригата да са включени и кои изключени. Ако захвата му се затегне гените в този регион на генома ще бъдат изключени, това спира гените да бъдат прочетени. Ако се наложи клетката да прочете определени гени, тогава захвата се разхлабва и дава достъп на клетката да ги прочете.

С какво епигенома помага за поправката на разрушено ДНК?

Подобно на това как софтуерът управлява кода, епигеномът контролира четенето на генома. В моменти на биологичен стрес като счупен хромозом, клетката трябва да спре да се дели, да спре почти всичко, което прави и след това да се опита да поправи засегнатото ДНК. За целта тя трябва да вземе протеини от другo място, където те си вършат добре работа, помагайки на клетката да функционира правилно.

Тези протеини се използват от клетката за поправянето на разрушеното ДНК. Като малки машинки те го разопаковат, оправят, преопаковат и след това се връщат там, откъдето са дошли. 

Остаряваме, защото губим важна клетъчна информация

Загуба на епигенетична информация. Ако приемем, че геномът е DVD диск, то епигеномът е лазерният четец, който чете диска. Истинската причина за стареене не е загуба на ДНК структурата, не е заради мутации, нито загубата на цифрова информация. С годините четеца на гените се уврежда и той не може да прочете информацията на диска, тъй като той вече е надраскан. В следствие загубата на което клетките спират да функционират.

Най-лошият кошмар на епигенома е разрушено ДНК. Рентгеновата снимка, дори излизането на слънце ще навреди значително на нашето ДНК. 

Увреденото ДНК представлява малка драскотина на това DVD, с течение на времето се акумулират много такива и ако искаме информацията отново, трябва да полираме този диск. Това е най-добрият начин да възстановим възрастта си и да получим тази епигенетична информацията, която е била на разположение, когато сме били на 20 години.

Какво представлява епигенетичният шум и как се образува?

При всяко разрушаване на ДНК-то клетката трябва да изпрати протеини, за да разопакова, оправи и преопакова увредената част. Многократното повторение на този сложен процес кара клетките да изгубят своя оригинален модел на поведение. В крайна сметка се нарушава способността им да четат правилните гени по начина, по който са могли преди 20 години. Това е основно информационен шум, който се натрупва с времето и така губим част от нашата епигенетична информация. 

Остарявайки нервните клетки остаряват и губят способността си да четат нервни гени. Така те забравят какви са и започват да се държат повече като кожни клетки. Накрая се изключват, тъй като вече не знаят какво са. Това води до възникване на болести, клетките зомбират, органите спират да функционират и накрая умираме.