Biểu sinh: Cách thức hoạt động, những thay đổi và mối liên quan của nó đối với sức khỏe

Di truyền học biểu sinh là nghiên cứu về cách hành vi của một người và môi trường có thể thay đổi cách gen của anh ta hoạt động. Tất nhiên là các ví dụ nhìn từ chế độ ăn uống và hoạt động thể chất của một người. Ngược lại với những thay đổi di truyền, những thay đổi biểu sinh này không thay đổi sự nối tiếp DNA của ai đó. Ngoài ra, các thay đổi biểu sinh là các yếu tố thay đổi biểu hiện gen thành “bật” hoặc “tắt”. Vì vậy, chế độ ăn uống và hoạt động thể chất của một người sẽ liên quan chặt chẽ đến tình trạng biểu sinh của anh ta.

Cách thức hoạt động của di truyền học biểu sinh

Những thay đổi biểu sinh có thể ảnh hưởng đến sự biểu hiện gen theo một số cách khác nhau. Phân loại là:
  • Sự metyl hóa DNA

Quá trình methyl hóa DNA là một quá trình thêm một chuỗi hóa học vào cấu trúc DNA. Do đó, nhóm này được thêm vào một vị trí DNA cụ thể, để sau đó ức chế việc "đọc" protein gắn vào DNA. Sau đó, nhóm hóa chất này cũng có thể được giải phóng trở lại thông qua quá trình khử methyl. Sự hiện diện của quá trình methyl hóa là điều làm cho các gen "bật" và "tắt".
  • Biến đổi protein histone

DNA bao quanh các protein histone rất chặt chẽ, khiến chúng không thể tiếp cận được với các protein đọc gen. Trên thực tế, một số gen xung quanh protein histone sẽ ở trạng thái "tắt" và ngược lại.
  • RNA không mã hóa

DNA là hướng dẫn để tạo ra RNA mã hóa và không mã hóa. Quá trình mã hóa RNA này phục vụ để hình thành protein. Không chỉ vậy, phương pháp này còn giúp kiểm soát sự biểu hiện của gen bằng cách gắn vào mã hóa RNA. Quá trình RNA không mã hóa cũng liên quan đến các protein thay đổi histone để các gen có thể "bật" và "tắt".

Làm thế nào để di truyền biểu sinh có thể thay đổi?

Tuổi tác của một người ngày càng tăng do lão hóa hoặc do phản ứng với môi trường là những yếu tố có thể thay đổi biểu sinh của người đó. Hơn nữa, đây là lời giải thích về sự thay đổi của biểu sinh:

1. Lớn lên

Những thay đổi biểu sinh đã bắt đầu ngay cả trước khi một người được sinh ra trên thế giới. Tất cả các tế bào trong cơ thể đều có các gen giống nhau, nhưng chúng có hình dáng và hoạt động khác nhau. Khi một người lớn lên, di truyền biểu sinh này giúp xác định chức năng của tế bào là gì. Ví dụ, đó là các tế bào tim, tế bào thần kinh hay tế bào da. Hơn nữa, hãy xem cách tế bào cơ và tế bào thần kinh chia sẻ cùng một DNA. Tuy nhiên, cách thức hoạt động lại khác. Tế bào thần kinh gửi thông tin đến các tế bào khác trong cơ thể. Trong khi các tế bào cơ có cấu trúc giúp cho khả năng vận động của cơ thể.

2. Tuổi

Trong suốt cuộc đời con người, biểu sinh sẽ tiếp tục thay đổi. Nghĩa là, di truyền biểu sinh khi mới sinh không giống di truyền biểu sinh từ thời thơ ấu đến tuổi trưởng thành. Có một so sánh về quá trình methyl hóa DNA ở trẻ sơ sinh, người lớn 26 tuổi và người già 103 tuổi. Từ đó, người ta thấy rằng mức độ methyl hóa DNA giảm dần theo độ tuổi.

3. Tính linh hoạt

Thay đổi di truyền không phải là vĩnh viễn. Trên thực tế, một số thay đổi có thể được thêm vào hoặc loại bỏ để đáp ứng với những ảnh hưởng của lối sống và môi trường. Ví dụ, những người hút thuốc tích cực có thể bị methyl hóa DNA ít hơn những người không hút thuốc. Sau khi bỏ thuốc lá, quá trình methyl hóa DNA trong cơ thể người nghiện thuốc lá cũ từ từ tăng lên. Cuối cùng, mức độ methyl hóa DNA của anh ta có thể tương đương với một người không hút thuốc. Trong một số trường hợp, quá trình thích ứng này có thể mất ít hơn một năm. Tuy nhiên, thời gian bao lâu còn phụ thuộc vào thói quen hút thuốc lá được thực hiện trong bao lâu.

Liên quan đến sức khỏe

Hơn nữa, những thay đổi biểu sinh là những thứ có thể ảnh hưởng đến sức khỏe của một người. Tác động là:
  • Sự nhiễm trùng

Vi trùng làm thay đổi biểu sinh của một người bằng cách làm suy yếu hệ thống miễn dịch. Bằng cách này, vi trùng, vi rút, ký sinh trùng hoặc vi khuẩn có thể tồn tại trong cơ thể con người. Ví dụ, vi khuẩn Mycobacterium tuberculosis mà gây ra bệnh lao. Sự lây nhiễm vi khuẩn này sẽ khiến các protein histone trong tế bào miễn dịch bị thay đổi. Chúng làm "tắt" gen IL-12B khiến hệ thống miễn dịch trở nên yếu đi.
  • Bệnh ung thư

Một số đột biến có thể làm cho một người dễ bị ung thư. Ví dụ, đột biến trong gen BRCA1 làm cho nó không hoạt động tối ưu, làm cho nó dễ bị ung thư vú và các bệnh ung thư khác. Nói chung, mức độ methyl hóa DNA trong tế bào ung thư chắc chắn thấp hơn so với tế bào bình thường. Các mô hình methyl hóa DNA có thể giống nhau ngay cả khi loại ung thư khác nhau. Từ đây, di truyền biểu sinh có thể giúp xác định một người mắc bệnh ung thư nào.
  • Dinh dưỡng khi mang thai

Lối sống và môi trường của người phụ nữ khi mang thai cũng liên quan chặt chẽ đến biểu sinh. Ví dụ, lượng dinh dưỡng ăn vào có thể ảnh hưởng đến tình trạng biểu sinh của em bé như thế nào. Những thay đổi này có thể kéo dài hàng chục năm, thậm chí khiến bé dễ mắc một số bệnh. Một ví dụ là hiện tượng Nạn đói mùa đông ở Hà Lan, cụ thể là tình trạng nạn đói ở Hà Lan năm 1944-1945. Trẻ em sinh ra trong thời kỳ đó dễ mắc các bệnh như bệnh tim, tiểu đường loại 2, tâm thần phân liệt. Sau khi nghiên cứu, người ta thấy rằng mức độ methyl hóa của một số gen ở phụ nữ mang thai trong nạn đói này đã trải qua những thay đổi. Nó cũng giải đáp lý do tại sao con cái của họ dễ bị bệnh khi lớn lên. [[Bài viết liên quan]]

Ghi chú từ SehatQ

Chế độ ăn uống và lối sống của một người có thể thay đổi biểu sinh của họ. Điều này sẽ ảnh hưởng đến rất nhiều thứ, từ sức khỏe, có dễ mắc bệnh hay không, đến quá trình sinh trưởng và phát triển. Hơn nữa, lối sống trong trường hợp này bao gồm thói quen hút thuốc, uống rượu, các chất ô nhiễm từ môi trường, căng thẳng tâm lý và làm việc nhiều giờ đêm. Tất cả đều có thể có tác động đến biểu sinh và hiệu suất của các protein histone của một người. Để thảo luận thêm về lối sống lý tưởng để duy trì một mô hình biểu sinh ổn định, hỏi bác sĩ trực tiếp trong ứng dụng sức khỏe gia đình SehatQ. Tải xuống ngay bây giờ tại App Store và Google Play.