Epigenetik ve Yaşam Biçimi
Nurhayat Kayar - Biyoloji Öğretmeni, Muzaffer Çil Anadolu Lisesi
Temel kodlarımıza baktığımızda bizi oluşturan ana bilginin A,T,G,S olarak tanımladığımız ve DNA’nın yapısına katılan nükleotitlerin diziliminde saklı olduğunu görürüz. Ancak bugün geldiğimiz noktada diyebiliriz ki yaşamımızı düzenlerken gerçekleştirdiğimiz öğrenmeler bizim epigenetik mekanizmalarımızla davranışlarımıza yansıyor. Bu epigenetik mekanizmalar yoluyla davranışlarımızdaki değişiklik epigenetik kalıtımla gelecek nesillere aktarılıyor. Aslında epigenetik yoluyla yaşam biçimlerimiz düzenleniyor olabilir. Bunun yanında yaşam alışkanlıklarımız da epigenetikle evriliyor. Yani embriyonik dönemden bu yana hafızamıza kodlanan ne varsa alışkanlıklarımız ve sonrasında yaşam biçimlerimize dönüşebiliyor. Alışkanlıklarımız da öğrenmelerimize dahil. Bu yolla kazandıklarımız ve kaybettiklerimiz yaşamımız olup çıkıyor. Beslenme biçimlerimiz, ebeveyn beslenmemiz, yaşadığımız stres, kullanılan ilaçlar, tüm öğrenmeler bizim epigenetik kimliğimizi oluşturuyor. Aslında temel kodlarımızın üzerine kodladıklarımız çoğu zaman epigenetik ile alakalı. Burada işin içine dahil olan psikoloji ise ruhsal gelişimimizin biyolojik mekanizmalarımızı nasıl değiştirdiğine bir bakış açısı sunuyor. Ruhsal gelişim yaşam biçimimizle bozulan biyolojik mekanizmaların nasıl düzelebileceği yolunda fikir verebilir. Çünkü eğer embriyonik dönemden bu yana edindiğimiz öğrenmeler ve oluşan hafızadaki olumsuz etkileşimler psikoloji ve kişisel gelişim yoluyla dönüştürülebilirse epigenetik olarak çözümler yaratılması mümkün olabilir. Yani kişi ruhsal gelişimi sırasında maruz kaldığı stres, travma, olumsuz beslenme koşulları gibi etkenleri psikoloji yoluyla dönüştürüp kişisel gelişimine katkı sağlayabilirse epigenetik mekanizmalar bu durumdan olumlu etkilenir ve gelecek nesil açısından da bir katkı sağlanabilir. Konu ile ilgili araştırmalar artmış olmakla birlikte çalışılması gereken çok fazla konu olduğu da açık olarak görünmektedir.Ayrıca sadece bir bireyin yaşam biçiminin değişmesiyle başlayan sinerjiden tüm diğer bireyler de yararlanacaktır. Ve bu durum sadece bizden değil diğer canlılarla ilişkimizden de etkileniyor. Canlılarla kurduğumuz ortak yaşamı daha yaratıcı kılmak için epigenetik mekanizmalarımızın aydınlatılması ruhumuzdaki travmaların dönüştürülmesine katkı sağlayabilir. Böylece beklenen evrensel şifa için adımların atılması mümkün olabilir.
Şekil 1: Çevre ve epigenetik etkileşimi[1].
Yaşam Biçimlerinin Epigenetiğe Etkisi
Yaşam tarzı terimi, tipik yaşam tarzını veya yaşam tarzını tanımlamak için yaygın olarak kullanılır. Bir bireyin veya grubun karakteristiği, bu kavram gibi farklı faktörler içerir. Diyet, davranış, stres, fiziksel aktivite, çalışma alışkanlıkları, sigara ve alkol tüketimi gibi[1]. Ökaryotlardaki genomik DNA, kromatin adı verilen yüksek oranda organize edilmiş bir yapı oluşturur[1]. Genomik fonksiyon, DNA sekansı ve genetik bilgiye erişimi kontrol eden moleküler mekanizmaların bir kombinasyonu ile belirlenir[3]. Genlerin epigenetik regülasyonu, DNA metilasyonunu ve nükleotit sekansında bir değişiklik olmadan belirli bir fenotipe yol açan asetilasyon ve metilasyon gibi histon kuyruklarının modifikasyonlarını içerir. Hem genetik hem de çevresel faktörler, yaşam tarzı hastalıkların gelişiminde önemli roller oynamaktadır[2].Artan çevresel ve yaşam tarzı faktörleri, DNA gibi epigenetik mekanizmaları etkileyebilir. Örneğin Metilasyon, histon modifikasyonları ve mikroRNA ekspresyonu. Epigenetik işaretlerdeki değişiklikler de kanser, kardiyovasküler, solunum ve nörodejeneratif gibi çeşitli insan hastalıklarıyla ilişkili durumdadır[1].
Yiyecekler
Folik asit ve B12 vitamini DNA metabolizmasında önemli bir rol oynar ve metiyonin ve S-adenosilmetiyonin (SAM) sentezi, ortak metil donörü DNA'da metilasyon paternlerinin bakımı için gereklidir. SAM: SAH oranı metilasyon kapasitesinin ana belirleyicisidir, çünkü SAM metionin adenosiltransferaz ile SAH'a (S-adenosilhomosistein) dönüştürülür. Metiyoninin yeniden üretildiğini göz önünde bulundurarak folat ve B12'ye bağımlı reaksiyonlar yoluyla homosistein metilasyonu, folat eksikliği diyet bu sisteme müdahale edebilir. SAM/SAH oranı DNA metilasyon paternleri ile ilişkilidir. Örneğin, sıçanlarda yapılan bir çalışma, maternal folatı DNA metilasyonu arasında plasentadaki durumu inceledi. Plasental DNA metilasyonu, hepatik ve plazma folat seviyeleri ve hepatik SAM/SAH oranı arasında önemli bir pozitif korelasyon bulundu. Ayrıca Düşük folat alımları kolorektal kanser riski ile ilişkilendirilmiştir. Polifenoller, bitki gıdalarına yaygın olarak dağıtılan büyük bir doğal bileşik ailesidir, bu DNA metiltransferazların, histon asetilazlar (Hats) ve histon deasetilazlar (HDAC'ler) aktivitesini değiştirdiği gösterilmiştir. Özellikle, kanser hücreleri üzerinde yapılan çalışmalar polifenollerin in-vitro modellerde bazı epigenetik modellerde malign dönüşümlerde tersine dönebileceğini göstermiş durumda[1].
Obezite ve Fiziksel Aktivite
Aşırı kilolu, obezite ve durağan yaşam tarzı kanser ve kardiyovasküler hastalık dahil olmak üzere çeşitli hastalıklar için yaygın risk faktörleridir. Çünkü vücut ağırlığı enerji homeostazisini kontrol eden genler tarafından düzenlenir. Diyetin DNA metilasyonunu etkileyen makrobesinler, epigenetik mekanizmalarla obezite geliştirmeye katkıda bulunabilir[1].
Sigara ve Alkol
Sigara dumanı, çoğu organik ve inorganik kimyasalların karmaşık bir karışımını içerir, birçoğu kanserojen, pro-enflamatuar ve pro -eratojenik özelliklere sahip. Bu bileşenlerin bireysel etkileri farklı epigenetik çalışmalarla incelenmiştir, ancak sonuçlar hala yeterince bilinmiyor. Polisiklik aromatik hidrokarbonların (PAH'lar) ve diğer kanserojen moleküllerin aksine tütün dumanında ve katranda bulunan etil alkol kendi başına mutajenik değildir, daha ziyade esas olarak bir kokarsinojen olarak hareket eder. Diyet ve kanser üzerine bir çalışma folat ve alkol kullanımının tümör baskılayıcı ve DNA onarım genleri ile metilasyon değişiklikleri ile ilişkilendirdi[1].
Gerçekten de bakıldığı zaman her epigenetik değişimlerin her bireyin parmak izi gibi olduğu görülmektedir. Çünkü her bireyin yaşam stili,alışkanlıkları ve deneyimleri farklıdır. Bu yüzden kişilerin epigenetik hafızası da bu yaşam biçimlerine göre değişmektedir. Yapılacak çalışmalarda bu farklılıklar epigenetik olarak kendini gösterebilir. Bireyin kendi olma yolculuğunda gerek biyolojik ve gerekse psikolojik olarak yapılacak çalışmalar yaşamsal dönüşümlerin anahtarı olacak gibi gözükmektedir.
Referanslar:
Alegría-Torres, J. A., Baccarelli, A., & Bollati, V. (2011). Epigenetics and lifestyle. Epigenomics, 3(3), 267–277. https://doi.org/10.2217/epi.11.22
Waki, H., Yamauchi, T., & Kadowaki, T. (2016). Clinical calcium, 26(3), 426–432.
Szulwach, K. E., & Jin, P. (2014). Integrating DNA methylation dynamics into a framework for understanding epigenetic codes. BioEssays : news and reviews in molecular, cellular and developmental biology, 36(1), 107–117. https://doi.org/10.1002/bies.201300090