Слово в переводе с греческого языка обозначает «над геном». Эпигенетика учит, что гены управляются не самой ДНК, а при помощи внешних сигналов из окружающей среды и даже из собственных мыслей и чувств. Можно представить, как некий «командир» отдает приказы генам в определенный момент «включиться» (экспрессироваться) или «выключиться» (репрессироваться) в зависимости от того, какой из факторов образа жизни оказал влияние. За это открытие американские исследователи получили Нобелевскую премию в 2006 году.

В 2003 году был завершен проект «Геном человека», в ходе которого было идентифицировано около 25 тыс. генов в человеческой ДНК — кода, который организм использует для построения и перестройки самого себя. Но теперь известно, что гены не могут работать сами по себе — им нужны определенные «инструкции». Именно эпигенетические модификации и явились одними из этих инструкций.

Наиболее изучен процесс метилирования, в котором метильная группа (один атом углерода и три атома водорода) добавляется к цитозиновым основаниям ДНК, что приводит к потере активности целого гена.

Чтобы представить этот процесс в голове, подумайте, что ген — это лампочка. Метильные группы выступают в роли выключателя света (гена), а гистоны (белки) — в роли тех, кто регулирует силу света (то есть уровень активности генов). Считается, что у человека есть около четырех миллионов таких выключателей, которые срабатывают под влиянием внешней среды.

Ярким примером эпигенетики в действии может послужить ДНК однояйцевых близнецов, которая является идентичной. Если бы все наследственные заболевания имели только генетическую природу, то близнецы болели бы одинаково. Однако у одного из них форма болезни может протекать по-другому, либо вовсе не проявиться. Неодинаковый образ жизни и различные жизненные обстоятельства приводят к тому, что с возрастом гены проявляют себя по-разному (эпигенетический дрейф).

Раз человек способен нажимать на «кнопки» генетических изменений, то как можно активировать нужные и деактивировать ненужные гены? Эпигенетические исследования продемонстрировали, что только 5% генных мутаций, связанных с болезнями, не поддаются контролю, на все остальные 95% можно повлиять.

Эксперименты показали, что пациенты с начальной стадией рака предстательной железы уже за три месяца смогли выключить 453 вредоносных гена, связанных с разрастанием опухолей, и включить 48 полезных, связанных с их уменьшением. При этом люди лишь получали особое питание и соблюдали правильный режим. На самом деле, специалисты утверждают, что программа здорового образа жизни может изменить активность даже пяти тысяч генов. Причем в таком виде они могут быть унаследованы детьми и передаться внукам.

На экспрессию генов может повлиять питание. Рацион, перенасыщенный углеводами, приводит к повышенному уровню глюкозы, которая атакует ДНК. Но обратить повреждения можно: к примеру, вещество эпигаллокатехин-3-галлат, содержащееся в зеленом чае, активизирует гены-супрессоры (подавители) опухолевого роста, а генистеин, который содержится в продуктах из сои, снижает подверженность некоторым возрастным заболеваниям. Полезны в этом плане сульфорафан (в составе брокколи), куркумин (в составе куркумы), ресвератрол (в составе вина и винограда). Также положительно влияют на экспрессию генов здоровый сон и физические упражнения. Искажают нормальные процессы генной регуляции вредные привычки, контакты с пестицидами и другими веществами искусственной природы.

Однако факторы внешней среды — это еще не все. Различные психические и эмоциональные реакции тоже активируют гены. То, как человек мыслит, чувствует, приводит к биологическим изменениям на генетическом уровне. Так, стресс и плохие отношения с людьми сказываются негативно, но, в свою очередь, проявление благодарности, доброта, оптимизм, а также медитация и различные техники, задействующие разум и тело, влияют на экспрессию генов положительно.

Изучение эпигенетических механизмов показало истину: многое в жизни зависит от человека, поэтому неважно, какими генами он обладает — важно, как он ими воспользуется. Это позволяет разработать множество инструментов для целенаправленного воздействия на маркеры заболеваний: гены, белки, молекулы — в диагностических и терапевтических целях. Главная задача эпигенетики — исследовать, как активация тех или иных генов может способствовать продлению жизни человека.