Энергия мозга. Теория развития всех психических заболеваний, объясняющая их общую причину

В течение дня гены в клетках постоянно включаются и выключаются. На этот процесс влияют внешние факторы и потребности организма. Другими словами, наш организм постоянно адаптируется. Иногда ему срочно нужно выработать какой-то гормон, и тогда активируются соответствующие гены. Иногда нужно восстановить какую-то клетку, и тогда включаются другие гены, которые после завершения восстановительных работ успешно отключаются, потому что клетки не расходуют ресурсы понапрасну.

Между тем существуют и более долгосрочные изменения в экспрессии генов, а некоторые из них и вовсе связаны с индивидуальными особенностями людей. Так, у одних много мышц, у других более худощавое телосложение, третьи страдают ожирением. Экспрессия у этих людей отличается в течение длительных периодов времени, хотя гены у всех похожие. Имеются определенные модели экспрессии генов, которые ассоциируются с различными индивидуальными особенностями, как физическими, так и психическими. С помощью этих долгосрочных эпигенетических изменений организм вырабатывает свою метаболическую стратегию и придерживается ее.

Есть множество механизмов, посредством которых организм контролирует экспрессию генов. Один из них – изменение самой ДНК путем нанесения метильных групп на определенные участки ДНК. Эти метильные группы влияют на включение и выключение генов. Они могут добавляться или удаляться по мере необходимости, однако, как минимум в некоторых местах, становятся со временем более стабильными. Другой механизм управления экспрессией генов связан с так называемыми гистонами. Гистоны – это белки, на которые наматывается ДНК. Они также влияют на то, какие гены включаются или выключаются. Помимо метилирования и гистонов, в эпигенетических изменениях задействовано множество других факторов, причем с каждым годом открываются новые. Среди них микроРНК, гормоны, нейропептиды и другие. Запутаться можно.

Тем не менее, если сделать шаг назад и окинуть взглядом общую картину, все встает на свои места. Что же влияет на эпигенетические изменения? В результате чего все эти различные факторы меняют экспрессию генов? Почти все они так или иначе связаны с обменом веществ и митохондриями. Считается, что на эпигенетические изменения воздействуют такие факторы, как питание, физическая активность, употребление наркотиков и алкоголя, гормоны, свет и сон – все они связаны с обменом веществ и митохондриями (как вы скоро узнаете). В качестве конкретного примера можно привести курильщиков, у которых наблюдается менее выраженное метилирование гена AHRR, чем у некурящих (11). Причем это можно исправить, если бросить курить.

По сути, эпигенетические изменения – это метаболические чертежи клетки. Они просто отражают генные схемы, которые позволяют клеткам делать все возможное для выживания в текущих условиях. Проблемы начинаются, когда они застревают в дезадаптивном поведении либо не происходит передачи каких-то важных сигналов.

Как я уже говорил, митохондрии являются регуляторами эпигенетических изменений. Они влияют на экспрессию генов за счет изменения уровня РФК, глюкозы и аминокислот, а также уровня АТФ. Более того, митохондрии контролируют экспрессию практически всех генов клетки. Я уже рассказывал об исследовании, которое показало, что с увеличением количества дефектных митохондрий в клетке растет и количество нарушений экспрессии генов.

Оказывается, эпигенетические факторы носят наследственный характер. Их наследование объясняется разными механизмами. Я расскажу вам о некоторых из них.

Среда материнской утробы

Пока плод растет и развивается в утробе матери, он купается в метаболических сигналах. Пища, кислород, витамины и минералы играют очевидную и важную роль. Между тем свое влияние оказывают также и материнские гормоны, нейропептиды, употребление алкоголя, наркотиков, рецептурных лекарств и многие другие факторы.