Эпигенетика. Как современная биология переписывает наши представления о генетике, заболеваниях и наследственности

Но это совершенно не так. Если система достаточно гибка, то один раздражитель вовсе необязательно должен приводить к одному и тому же результату. Далеко не каждый ребенок, прошедший через равнодушие и насилие, становится несчастным и неблагополучным взрослым. Этот феномен должен иметь механистический фундамент, но не быть при этом детерминистическим.

Мозг человека наделен достаточной гибкостью, чтобы в зрелом возрасте вызывать различные реакции на одинаковый детский опыт. В нашем мозге насчитывается сто миллиардов нервных клеток (нейронов). Каждый нейрон создает связи с десятью тысячами других нейронов, в результате чего образуется невероятная в своей сложности трехмерная решетка. В этой решетке, таким образом, присутствует тысяча триллионов, то есть 1 000 000 000 000 000 (квадрильон), соединений. Такую величину трудно вообразить, поэтому давайте представим каждое соединение в виде диска толщиной в 1 миллиметр. Если мы сложим квадрильон таких дисков один на другой стопочкой, то эта колонна сможет трижды дотянуться до Солнца (которое находится от Земли на расстоянии девяноста трех миллионов миль) и вернуться обратно.

Что уж говорить, соединений действительно много, так что совсем несложно согласиться с тем, что наш мозг обладает завидной гибкостью. Но все соединения образуются не случайным образом. Внутри этой гигантской решетки присутствуют определенные сети клеток, которые стремятся соединиться друг с другом, а не с чем-то еще. Именно в результате комбинации предельной гибкости с ее ограничениями, накладываемыми определенными группировками клеток, и создается система, являющаяся механистической, но не целиком детерминистической.

Ребенок есть (эпигенетический) родитель взрослого человека

Причина, по которой ученые предположили, что взрослый человек испытывает последствия перенесенного им в детстве насилия, так как в его основе, возможно, лежит некий эпигенетический фактор, объясняется тем, что мы сталкиваемся с условиями, при которых это событие, являющиеся «триггером», продолжает оказывать на человека влияние, хотя уже само по себе давно закончилось. Долгосрочные последствия полученной в детском возрасте травмы очень похожи на многие явления, обусловленные эпигенетическими системами. Мы уже рассмотрели некоторые примеры этого ряда. Дифференцированные клетки помнят, к какому типу клеток они принадлежат, даже через очень много времени после прекращения действия сигнала, побудившего их стать клетками почки или клетками кожи. Одри Хепберн всю жизнь отличалась слабым здоровьем из-за голода, который ей пришлось пережить в подростковом возрасте во время Голландской голодной зимы. Импринтинговые гены подавляются на определенных стадиях развития и остаются в таком состоянии на протяжении всей жизни человека. В самом деле, эпигенетические модификации являются единственным известным механизмом, поддерживающим клетки в определенном состоянии исключительно долгие периоды времени.

Гипотеза, являющаяся главенствующей среди эпигенетиков, гласит, что полученная в раннем детстве травма вызывает изменения в экспрессии генов в мозге, и эти изменения запускаются или поддерживаются (или и то, и другое) эпигенетическими механизмами. Эти эпигенетически обусловленные аномалии в экспрессии генов являются ответственными за то, что взрослые люди попадают в группу повышенного риска развития психических заболеваний.

В последние годы ученые собрали многочисленные данные, свидетельствующие о том, что эта привлекательная гипотеза имеет под собой серьезные основания. Как оказалось, эпигенетические белки играют заметную роль в программировании последствий детской травмы. И не только — они также важны при развитии депрессивных состояний, привыкания к наркотикам и «нормальной» памяти.

Главным объектом внимания в таких исследованиях стал гормон под названием кортизол. Он вырабатывается в надпочечных железах, расположенных, как следует из их наименования, над почками. Кортизол вырабатывается в ответ на стресс. Чем большее напряжение мы испытываем, тем больше кортизола вырабатывают наши надпочечники. Средний уровень продукции кортизола оказался выше у взрослых, которые перенесли травмы в детском возрасте, даже в тех случаях, если эти люди были совершенно здоровы на момент проведения исследований.[205][206] Это свидетельствует о том, что взрослые, прошедшие в детстве через насилие или равнодушие, обладают более высокими фоновыми стрессовыми уровнями, чем их более удачливые сверстники. Они находятся в состоянии хронического стресса. Развитие психических расстройств во многих случаях, вероятно, отчасти подобно развитию рака. Самые разные и многочисленные факторы должны дать сбой на молекулярном уровне, чтобы у человека развилось клиническое состояние заболевания. Уровни хронического стресса взрослых, переживших в детстве насилие, подталкивают их ближе к этому критическому порогу, повышая их предрасположенность к заболеванию.