エピジェネティクスってなに?
ヒトの体質を知らぬ間に決めているという エピジェネティクス いったい 何なの? 実はエピジェネティクスは お母さんのお腹のなかにいるときの メタボリック・メモリー形成だけでなく さまざまな重要な生命現象や 病気の発症に関わっている遺伝子の修飾です @発生や細胞の分化 お父さんの精子とお母さんの卵子が誘導してできた ひとつの受精卵から どうやってヒトの体 つまり脳とか心臓とか肝臓とか手とか足が できてくるのか? この根幹的な生命現象に エピジェネティクスは深く関与しています @再生 最近注目されている再生の現象は まさに細胞の分化と深い関わりがありますから 当然 再生にもエピジェネティクスは深く関わります @老化 老化にも エピジェネティクスは関与していると 考えられています @生活習慣病 がん 毎日の生活習慣 食事・運動・ストレスなどの 環境因子によって その発症が大きく影響されている がん 生活習慣病などの病気の原因にも エピジェネティクスは深く関与しています @学習 記憶 ストレス反応 後天的な環境により影響される 学習や記憶 ストレス反応 こうした現象の成立にも エピジェネティクスは関与していると 推測されています もっと具体的な例では 同じ遺伝子を持っているふたご 一卵性双生児が どうして大人になって性格が違ってきて 罹る病気が異なるのか? その理由がエピジェネティクスで説明できると 考えられているのです エピジェネティクスのイメージ 少しできましたか? ダラダラと思わせぶりに エピジェネティクスが関与する現象について 書き並べましたが これらのなかで注目すべき重要なポイントは 細胞分化と 双子の成長後の差異です @細胞の分化 体の色々な臓器を形成する細胞 例えば 心臓の細胞も 脳の細胞も それぞれ同じ受精卵から 分化して出来てきます ですから 心臓の細胞も脳の細胞も 核には 受精卵と同じ遺伝子が存在していますが それぞれの細胞は 核に存在する全ての遺伝子を 利用しているわけではありません 細胞の種類によって 働いて(利用されて)いる遺伝子 働いていない(利用されていない)遺伝子 のパターンが異なります このパターンの違いにより 心臓の細胞や脳の細胞が それぞれ分化してくるのです そして 分化した細胞が使っている遺伝子は 実は全遺伝子の20%以下なのです こうした 細胞による遺伝子の利用され方のパターンを 規定するのが エピジェネティクスです @双子は大人になってから同じ病気になるか? 一卵性双生児は 2人とも全く同じ遺伝子を有していますが 仮にある病気の発症に関わる遺伝子を 2人とも持っていても その遺伝子が発現しているかいないかは 個人により異なる可能性がある そして その遺伝子発現の制御に 環境因子が関与している可能性がある だから 双子だからといって 2人が大人になって同じ病気に罹るわけではなく この違いを規定しているのが エピジェネティクな遺伝子修飾です イメージすることができるでしょうか? つまり エピジェネティクスとは *DNAの塩基配列の変化をともなわない *後天的修飾によって引き起こされる 染色体の変化 であって *これにより遺伝子発現パターンが制御され *そのために細胞の性質(表現型)が規定される ことで エピジェネティクスにより *DNAの情報は変わらないのに *細胞の性質(表現型)が変化し *これが個体の生涯において 細胞分裂を越えて保存され 記憶され継承される のです そして このような後天的なDNAの変化をエピゲノムと言います ゲノムの全遺伝子配列が明らかになり ゲノム解析により DNAそのものの変化による先天的な異常は 明らかにすることができるようになりましたが 次のステップとして非常に重要なのが 生活習慣の変化などの後天的な影響によって DNAの発現パターンがどのように変化しているかを 明らかにすることで そのためには エピジェネティクス動態の解析であるエピゲノム解析が 非常に重要になります まさに これからの生命科学 医科学 医療の ホットなトピックのひとつです では エピジェネティクな遺伝子の修飾においては 具体的にどのようなことが 起こっているのでしょうか? 次回はその点について説明します
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