„Geny to nie wyrok. Epigenetyka daje nam realny wpływ na zdrowie” – mówi dr Dorota N. Komar

Czy jesteśmy skazani na choroby zapisane w naszych genach? Czy da się zmienić dziedzictwo, które zostawili nam rodzice oraz dziadkowie? – Nie jesteśmy więźniami naszych genów. Możemy je w dużej mierze „nadpisać”, a dzięki temu rzadziej chorować i dłużej żyć – zapewnia doktorka nauk biologicznych i epigenetyczka Dorota N. Komar, autorka książki „Oszukaj genetyczne przeznaczenie”.

Ewa Podsiadły-Natorska: W swojej książce pisze pani, że „epigenetyka to nauka o nadziei”. Dlaczego?

Dr Dorota N. Komar: Epigenetyka jest nauką o nadziei, ponieważ wszystkie dotąd poznane zmiany epigenetyczne są potencjalnie odwracalne. Oznacza to, że nawet jeśli odziedziczyliśmy pewne niekorzystne „zapisy” wynikające np. z negatywnego wpływu środowiska na naszych rodziców czy dziadków, możemy je w dużej mierze „nadpisać”, przeprogramować.

Nasza informacja genetyczna, czyli DNA, sama w sobie nie wystarczy do pełnego funkcjonowania organizmu – dopiero epigenetyka, czyli zestaw mechanizmów regulujących to, które geny włączają się i wyłączają, decyduje o tym, jak naprawdę działamy. To sprawia, że nie jesteśmy bezsilni wobec swojego dziedzictwa biologicznego i nie jesteśmy więźniami naszych genów. Geny oczywiście determinują pewne predyspozycje, ale w obrębie danego „uniwersum genetycznego” to epigenetyka decyduje, które geny będą aktywne, a które wyciszone, dzięki czemu możemy w pewien sposób modulować swoje „genetyczne przeznaczenie”. Są badania, które pokazują, że zdrowy styl życia obniża ryzyko wystąpienia wielu chorób – szczególnie u osób, które mają zwiększoną predyspozycję genetyczną. Paradoksalnie właśnie u nich zmiana trybu życia przynosi największe korzyści.

Czym różni się genetyka od epigenetyki?

Genetyka to sekwencja DNA – zapis, który dostajemy w chwili narodzin. Każda komórka naszego ciała ma tę samą sekwencję i ona zasadniczo się nie zmienia. Można powiedzieć, że to taki słownik, czyli zbiór wszystkich słów, jakimi dysponujemy. Ale sam słownik nie tworzy jeszcze opowieści. Dopiero epigenetyka decyduje, których słów użyjemy, jak je połączymy i w jakim momencie. To dodatkowa warstwa informacji: zestaw modyfikacji chemicznych DNA i białek, wokół których DNA jest nawinięte. Dzięki nim komórki różnicują się i pełnią różne funkcje, mimo że mają ten sam materiał genetyczny.

Na epigenom wpływa zarówno nasze wnętrze, czyli procesy biologiczne zapisane w genach, jak i czynniki zewnętrzne: dieta, aktywność fizyczna, jakość snu, stres, środowisko, w którym żyjemy. Dlatego epigenetyka jest mostem pomiędzy genami a stylem życia.

W książce wielokrotnie pisze pani o mutacjach i uszkodzeniach DNA. Skąd się one biorą?

Część mutacji mamy od urodzenia, tzn. rodzimy się z określoną sekwencją genów. Niektóre z tych wariantów mogą sprawiać, że gorzej naprawiamy uszkodzenia DNA i jesteśmy bardziej podatni na choroby. Jednak wiele mutacji powstaje dopiero w ciągu życia. Promieniowanie UV, dym papierosowy, toksyny środowiskowe, niektóre infekcje – to wszystko przyśpiesza proces powstawania uszkodzeń. Przykładem są geny BRCA1 oraz BRCA2 odpowiadające za nowotwory piersi i jajników u kobiet, u mężczyzn za problemy z prostatą czy za rozwój czerniaka u obu płci. Same w sobie te geny nie powodują raka. Ich rolą jest naprawa DNA. Jeśli jednak DNA ulega częstym uszkodzeniom, a system naprawczy organizmu działa gorzej, ryzyko nowotworu wzrasta, co pokazuje, że to nie sam gen jest problemem, ale środowisko, które doprowadza do powstawania mutacji.

Czyli kolejny raz właściwie wszystko sprowadza się do tego, że to, jak żyjemy, może decydować o tym, czy choroba się rozwinie.

Tak. I to na wielu poziomach. Najwięcej badań dotyczy diety, bo to ona bezpośrednio dostarcza organizmowi substancji chemicznych kształtujących epigenom, ale ogromne znaczenie ma także ruch; regularna aktywność fizyczna powoduje zmiany w ekspresji genów związanych z metabolizmem i odpornością. Ważny jest ponadto sen – udowodniono, że praca zmianowa czy chroniczne niedosypianie są związane z większym ryzykiem nowotworów, chorób metabolicznych oraz psychicznych. Kluczowe jest zdrowie jelit, a właściwie mikrobiom, czyli bakterie, wirusy i grzyby zasiedlające jelita. Produkują one związki, które bezpośrednio wpływają na epigenom.

Coraz więcej badań pokazuje też, jak wielkie znaczenie mają relacje społeczne i zdrowie psychiczne. Dziś nie ma już podziału na zdrowie psychiczne i fizyczne – zdrowie mamy jedno. W świetle badań poczucie sensu życia, wsparcie i bliskość innych ludzi obniżają poziom kortyzolu, czyli hormonu stresu w organizmie – a stres jest jednym z głównych czynników przyśpieszających negatywne zmiany w epigenomie. Nie można też pominąć środowiska. To, czy mamy dostęp do zieleni, czy oddychamy czystym powietrzem, czy pijemy czystą wodę – wszystko zostawia w epigenomie ślad. Wreszcie bardzo ważne jest unikanie używek oraz wysoko przetworzonej żywności, zatem to, czego nie robimy, jest równie istotne jak to, co robimy.

Odnosząc się do diety: które produkty działają najkorzystniej?

Wiemy na pewno, że sprzymierzeńcem zdrowia są produkty pełnoziarniste oraz błonnik. Bakterie jelitowe rozkładają błonnik do krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych, które wpływają na korzystne modyfikacje epigenetyczne. Bardzo ważne są źródła białka i aminokwasów; uczestniczą one w cyklu metioninowym, produkując grupy metylowe niezbędne do regulacji genów. Do tego dochodzą witaminy z grupy B, które znajdziemy np. w warzywach kapustnych. Ogromne znaczenie mają też polifenole, czyli związki roślinne regulujące enzymy epigenetyczne. Najwięcej jest ich w kolorowych owocach i warzywach – czerwonych, fioletowych, intensywnie zabarwionych. W skrócie: im bardziej różnorodna, kolorowa i roślinna dieta, tym lepiej dla naszego epigenomu.

A co z czerwonym winem, które często pojawia się w kontekście polifenoli?

To prawda, polifenole są obecne w winie, ale alkohol jest tu poważnym problemem. Światowa Organizacja Zdrowia jasno podkreśla, że nie ma bezpiecznej dawki alkoholu. Nawet niewielkie ilości oznaczają ryzyko dla zdrowia. Alkohol metabolizowany jest z wytworzeniem grup acetylowych, których nadmiar zakłóca procesy epigenetyczne. Są one transportowane krwioobiegiem np. do mózgu. To dlatego po nadmiernym spożyciu pojawiają się zaniki pamięci – epigenom nie jest w stanie poprawnie zapisywać nowych informacji.

Niektórzy powołują się na badania sugerujące, że małe dawki alkoholu mogą działać relaksująco czy przeciwzapalnie. Jednak dane są niejednoznaczne, a potencjalne korzyści można uzyskać innymi drogami – bez obciążania organizmu toksyną. Z perspektywy naukowej mogę powiedzieć tylko jedno: jeśli możemy zrezygnować z alkoholu, warto to zrobić.

W pani książce pojawia się bardzo ciekawy wątek dziedziczenia traumy. Czy naprawdę doświadczenia rodziców oraz dziadków mogą odcisnąć biologiczne piętno na kolejnych pokoleniach?

Dziedziczenie traumy to niezwykle interesujący obszar badań. Środowisko naukowe wciąż dyskutuje, na ile możliwe jest epigenetyczne dziedziczenie u ludzi. Wiemy na pewno, że trauma zostawia trwałe biologiczne ślady – wpływa na gospodarkę hormonalną, w tym na ścieżki odpowiedzi na kortyzol. Zmienia też informację epigenetyczną komórek rozrodczych, a jeśli trauma spotyka kobietę w ciąży, oddziałuje bezpośrednio na rozwijające się dziecko. Oznacza to, że trudne doświadczenia rzeczywiście mogą mieć konsekwencje dla następnych pokoleń. Na szczęście mamy narzędzia, żeby temu przeciwdziałać. Terapia – poznawcza, behawioralna czy łączona – nie tylko poprawia nasze samopoczucie, ale dosłownie zmienia biologię. Badania pokazują, że skuteczne leczenie traumy cofa część negatywnych zmian epigenetycznych.

Duże wrażenie zrobiło też na mnie opisane przez panią badanie, które wykazało, jak potężny wpływ na przyszłe zdrowie ma opieka i troska matki nad jej nowo narodzonym potomstwem…

To jedno z klasycznych badań epigenetycznych, opublikowane na początku lat 2000, które pokazało, że młode szczury, które były częściej lizane i tulone przez swoje matki, w dorosłości lepiej radziły sobie ze stresem, szybciej się uczyły, były odporniejsze na choroby metaboliczne. Natomiast szczury, które tej opieki nie dostały, były bardziej lękliwe, miały problemy z pamięcią i szybciej tyły. Chodzi o zmiany w metylacji genu receptora kortyzolu, co przekłada się na wrażliwość organizmu na stres.

U ludzi jest podobnie?

Tak. Dzieci, które dorastały w trudnych warunkach – doświadczały przemocy, zaniedbań, wychowywały się w rodzinach obciążonych depresją – mają podobne zmiany w epigenomie. Wydaje się, że to uniwersalny biologiczny ślad negatywnych doświadczeń. Co jednak ważne, badania zaczynają wskazywać, że odpowiednia dieta na wczesnym etapie rozwoju może zniwelować skutki stresu. To dowód, że nawet jeśli nie mamy wpływu na wszystkie okoliczności, mamy realny wpływ na to, jak organizm na nie zareaguje.

Czyli epigenetyka pokazuje, że geny to dopiero początek?

Geny to fundament, ale dopiero epigenom decyduje, co z tego fundamentu powstanie. Każda nasza decyzja – co zjemy, ile będziemy się ruszać, jak dbamy o sen, jakie relacje budujemy – zostawia ślad w epigenomie. Jest to ogromna odpowiedzialność, ale i ogromna szansa. Epigenetyka uczy bowiem, że nasze zdrowie w dużej mierze zależy od nas. I że możemy świadomie wpływać na to, jak długo i w jakiej kondycji będziemy żyć (w obrębie tego „genetycznego uniwersum”). Epigenetyka naprawdę jest nauką o nadziei.

Dorota Natalia Komar – doktorka nauk biologicznych z ponad dekadą doświadczenia w pracy laboratoryjnej. Brała udział w różnorodnych projektach badawczych: od kwitnienia roślin po walidację leków przeciwnowotworowych. Łączy je wspólny mianownik: epigenetyka. Obecnie pracuje jako starsza naukowczyni i kieruje linią badań epigenetycznych w Centrum Technologicznym Eurecat w Katalonii. Koncentruje się na tym, jak zmiany metaboliczne towarzyszące starzeniu się – zwłaszcza w mózgu i żeńskim układzie rozrodczym – wpływają na chemiczne modyfikacje histonów i DNA, a w efekcie na ekspresję genów.

„Oszukaj genetyczne przeznaczenie. Co robić, by rzadziej chorować i dłużej żyć?”, dr Dorota N. Komar, wyd. Otwarte 2025.