DNA:n ja histoniproteiinien modifikaatioilla on kriittinen säätelytehtävä kehittyvissä ja aikuisten aivoissa, ja yli vuosikymmenen tutkimus on osoittanut näiden ”epigeneettisten” modifikaatioiden merkityksen monenlaisissa aivotoiminnoissa koko elinkaaren ajan. Epigeneettiset mallit organisoivat geeniekspressio-ohjelmia, jotka luovat keskushermoston eri soluluokkien fenotyyppisen monimuotoisuuden, ovat avainasemassa kokemuksesta riippuvassa geenien säätelyssä aikuisten aivoissa ja ovat yleisesti osallisina neurologisissa, psykiatrisissa ja neurodegeneratiivisissa sairaustiloissa. Näiden vakiintuneiden roolien lisäksi uudet todisteet viittaavat siihen, että epigeneettinen tieto voi mahdollisesti siirtyä jälkeläisille, jolloin syntyy sukupolvien välisiä ja sukupolvelta toiselle siirtyviä epigeneettisiä periytymisfenotyyppejä. Ymmärryksemme solutapahtumista, jotka osallistuvat tähän tiedonsiirtoon, on kuitenkin puutteellinen, ja tämän siirron kyky voittaa täydellinen epigeneettinen uudelleenohjelmointi alkionkehityksen aikana on hyvin kiistanalainen. Tässä katsauksessa tarkastellaan keskushermoston monipolvisia epigeneettisiä mekanismeja koskevaa olemassa olevaa kirjallisuutta. Ensiksi keskitytään solumekanismeihin, jotka voivat ylläpitää tai torjua tämäntyyppistä tiedonsiirtoa, ja pohditaan, miten epigeneettiset muutokset sukusoluissa ja somaattisissa soluissa säätelevät tärkeitä näkökohtia solujen ja organismin kehityksessä. Seuraavaksi tarkastelemme mahdollisia fenotyyppejä, jotka johtuvat geenien säätelymuutoksiin vaikuttavista esi-isien kokemuksista, mukaan lukien sitä, miten nämä muutokset voivat synnyttää ainutlaatuisia metabolisia fenotyyppejä. Lopuksi käsittelemme useita varoituksia ja teknisiä rajoituksia, jotka vaikuttavat monipolvisiin epigeneettisiin vaikutuksiin. Väitämme, että tutkimuksia, joissa raportoidaan keskushermostoon vaikuttavista monisukupolvisista epigeneettisistä muutoksista, on tulkittava varovaisesti, ja annamme ehdotuksia siitä, miten epigeneettinen tiedonsiirto voidaan mekanistisesti erottaa aivojen toimintaan vaikuttavista geneettisistä ja ympäristövaikutuksista.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista.