Пережитые болезни и жизненный опыт оставляют отметки на клетках

Все клетки нашего тела содержат абсолютно одинаковую последовательность ДНК, однако выглядят и ведут себя они совершенно по-разному. Разнообразие обеспечивается химическими маркерами, которые ложатся поверх генетического кода, словно закладки в книге. Совокупность этих меток и называется эпигеномом. В отличие от стабильной ДНК, доставшейся нам от родителей, этот слой информации чрезвычайно пластичен и постоянно меняется под воздействием внешних обстоятельств.

Для понимания механизма взаимодействия врожденного и приобретенного, биологи проанализировали образцы крови 110 доноров. В выборку попали люди с самым разным бэкграундом: переболевшие ВИЧ, гриппом или коронавирусом, вакцинированные от сибирской язвы, а также те, кто подвергался воздействию сельскохозяйственных ядов.

Внимание было сосредоточено на четырех ключевых типах защитных клеток. Т-лимфоциты и В-клетки отвечают за долговременную память об инфекциях, тогда как моноциты и натуральные киллеры обеспечивают быструю реакцию на вторжение. Разбор данных показал, что генетические вариации часто действуют именно через изменение метилирования ДНК, включая или выключая определенные защитные механизмы в ответ на болезнь.

Авторам проекта удалось разделить метки на две категории: наследственные и полученные опытным путем. Выяснилось, что они располагаются в разных зонах генома. Врожденные маркеры группируются вокруг стабильных участков, обеспечивая базовую настройку системы, особенно в долгоживущих клетках памяти.

Приобретенные же метки, возникшие после болезней или воздействия среды, находятся в гибких регуляторных областях. Именно они определяют, как организм будет реагировать на новые угрозы здесь и сейчас. Это доказывает, что наша иммунная биография буквально записана на молекулярном уровне, влияя на способность сопротивляться будущим атакам вирусов.

Созданный каталог открывает фантастические перспективы для медицины. Накопив достаточно информации, врачи смогут предсказывать реакцию пациента на инфекцию еще до заражения. Например, зная эпигенетический профиль людей, легко переживших ковид, можно будет заранее выявлять тех, у кого отсутствуют нужные защитные метки.

Такой подход позволит перейти от лечения симптомов к точной профилактике. Доктор сможет прочитать в анализе крови, как именно ваш эпигеном отреагирует на встречу с вирусом, и заранее активировать необходимые защитные механизмы терапевтическим путем.