Hva påvirker epigenetikk på vår psykologi?

Hva påvirker epigenetikk på vår psykologi?petarg / Shutterstock

I kampen mot naturen mot næring har nurture en ny rekruttering: epigenetikk - hentet inn fra molekylærbiologi for å gi vitenskapelig vekt på argumentet om at gener ikke er skjebne. De overveldende bevisene for genetiske effekter på våre psykologiske egenskaper fremkaller en fatalistisk visjon for mange mennesker, en hvor vi er slaver til vår biologi, ikke i kontroll over vår egen psyke og vår egen adferd. Epigenetikk, en mekanisme for regulering av genuttrykk, ser ut til å gi en flukt fra genetisk determinisme, et middel til å overskride våre medfødte predisposisjoner og forandre hvem vi er.

Denne utsikten er godt representert av Deepak Chopra MD og Rudolph Tanzi MD, professor i nevrologi ved Harvard Medical School, som skrive:

Hver dag gir nye bevis på at kroppsforbindelsen når helt ned til aktivitetene til våre gener. Hvordan denne aktiviteten endres som svar på våre livserfaringer, kalles "epigenetikk". Uavhengig av arten av genene vi arver fra våre foreldre, gir dynamisk endring på dette nivået oss nesten ubegrenset innflytelse på skjebnen vår.

Dette håpet kommer fra forskning som tyder på at visse typer erfaringer hos dyr faktisk kan føre til at et epigenetisk merke er knyttet til visse gener, med langvarige virkninger på atferd. Epigenetikk gir dermed noen mekaniske legitimasjon til ideen om at vi kan overstyre eller overskrive gene som ellers ville diktere våre medfødte egenskaper og predisposisjoner.

Det er imidlertid en inneboende motsetning i denne ideen, idet mekanismen som gir respons til å oppleve, samtidig er, for å låse på plass de resulterende endringene. Det er enda studier som tyder på at slike epigenetiske merker kan overføres fra foreldrene til sine barn og til og med deres barnebarn, og danner dem for å oppføre seg på en bestemt måte som svar på erfaringene som deres forfedre hadde. Dette er en ironisk deterministisk ide - at en persons oppførsel ville bli så sterkt påvirket av deres forbrukeres erfaringer - spesielt for en mekanisme som skal formidle ubegrenset adferds fleksibilitet.

For å evaluere påstander om at epigenetikk kan ødelegge oss fra våre forutbestemte psykologiske egenskaper, må vi se på detaljene om hvordan våre gener påvirker disse egenskapene, og hva epigenetikk virkelig medfører.

Vi har alle kodet i vårt genom et program for å lage et menneske, med en menneskelig hjerne, som gir vår generelle menneskelige natur. Men det programmet varierer mellom mennesker på grunn av de mange millioner genetiske forskjellene vi alle har. Så programmet for å gjøre hjernen min skiller seg fra programmet for å lage din. Og den nøyaktige måten programmet spiller ut varierer fra løp til å kjøre, så utfallet er forskjellig selv mellom genetisk identiske tvillinger. Så vår individuelle natur er en unik variasjon på det generelle temaet.

Vi kommer på en annen måte, med medfødte predisposisjoner påvirker vår etterretning, personlighet, seksualitet og selv måten vi oppleve verden. Disse medfødte psykologiske trekkene bestemmer ikke nødvendigvis vår oppførsel øyeblikkelig, men de påvirker det, både når som helst og ved å veilede utviklingen av våre vaner og fremveksten av andre aspekter av vår karakter i vår levetid . Men kan epigenetikk virkelig overskrive disse genetiske effektene på vår psykologi?

I molekylærbiologi refererer epigenetikk til en mobil mekanisme for å kontrollere uttrykket av gener. Det er spesielt viktig for generering av forskjellige typer celler under embryonisk utvikling. Alle våre celler inneholder det samme genomet, med ca. 20,000-gener, som hver koder for et spesifikt protein, slik som kollagen, leverenzymer eller nevrotransmitterreseptorer. Ulike typer celler trenger en annen delmengde av disse proteinene for å gjøre sine respektive jobber. Så i hver celletype blir noen gener "slått på", det vil si at genet blir transkribert av et enzym til messenger RNA, som deretter blir oversatt til riktig protein. Andre er "slått av", slik at DNA-delen bare sitter der, og proteinet blir egentlig ikke laget.

Mens et embryo utvikler seg, vil enkelte celler få et signal for å bli muskelceller eller nerveceller eller hudceller. Det signalet induserer uttrykk for noen gener og undertrykkelse av andre. Men disse signalene er ofte forbigående og ikke vedvarer etter utvikling, mens cellene fortsatt må forbli muskelceller eller hudceller eller nerveceller. Epigenetiske mekanismer innbefatter emballering av DNA i aktive eller inaktive tilstander, slik at de opprinnelige profiler av genuttrykk opprettholdes i løpet av cellens levetid. Så det virker som en slags cellulær minne. Den epigenetiske tilstanden til en celle kan til og med sendes ned gjennom celledivisjoner.

mistolket

Dessverre er flere begreper i beskrivelsen åpen for feilfortolkning. For det første er begrepet "gen" selv. Den opprinnelige betydningen av ordet kom fra vitenskapen om arvelighet og refererte til noen fysiske ting som ble overført fra foreldre til avkom, og som styrte noe observerbart trekk. Vi vet nå at gener i sans for arvelighet faktisk er variasjoner i sekvensen av DNA som koder for noe protein. For eksempel er "genet for" seglcelleanemi virkelig en mutasjon i genet som koder for proteinhemoglobin. Vi har alle det samme settet av gener, bare forskjellige versjoner av dem.

For det andre, og relatert, når vi sier et gen er "uttrykt" mener vi det når det gjelder molekylærbiologi. Det kan høres ut som om det er ment med hensyn til arvelighet, som om det refererer til effekten av en genetisk variasjon på noe trekk som enten er tydelig eller ikke. Men disse er ikke i det hele tatt det samme. I virkeligheten er forholdet mellom ekspressionsnivåer av et gitt gen og våre egenskaper typisk svært komplekst og indirekte.

For det tredje antyder termen "mobilminne" uunngåelig at epigenetikk kan legge grunnlag for psykologisk minne og danner grunnlaget for vårt respons på erfaring. Selv om det er nødvendig med dynamiske endringer i genuttrykk for dannelsen av minner som skal skje, er det ikke noe bevis på at minnene selv er lagret i mønstre av genuttrykk. I stedet er de legemlig i endringer i styrken av forbindelser mellom nerveceller, mediert av svært lokale, subcellulære endringer i nevroanatomi.

Endelig er ideen om at epigenetiske modifikasjoner av DNA'et kan "overføres" ment med hensyn til celledeling, men gjør det høres ut som epigenetiske responser til at erfaringen kan overføres fra en organisme til avkom. Selv om en slik mekanisme eksisterer i planter og nematoder, er det ingen overbevisende bevis at dette er tilfellet i pattedyr, spesielt ikke hos mennesker.

Ganske fantasifull

La oss vurdere et enkelt eksempel. Hvis jeg tilbringer litt tid i sollyset, vil jeg utvikle en brunfarge. Det er egentlig en epigenetisk prosess som involverer endringer i genuttrykk som øker produksjonen av melanin i huden min, noe som resulterer i mørkere hudtonen. Her er det et ganske enkelt, direkte og umiddelbart forhold mellom uttrykket av de relevante gener og egenskapen til hudfarge. Denne cellulære responsen på erfaring varer fra uker til måneder, men ikke lenger. Og det vil ikke bli sendt ned til mine barn eller barnebarn.

Det er noen nevrale funksjoner hvor epigenetiske effekter på et lite antall gener kan være viktige, for eksempel regulering av stressresponsivitet og dopavhengighet, for eksempel. Men psykologiske egenskaper som intelligens og personlighet er ikke bestemt av den pågående virkningen av noen få gener.

For det første er disse egenskapene ikke genetisk bestemt i det hele tatt - mye av variasjonen er ikke-genetisk opprinnelse. Også de genetiske effekter oppstår fra variasjon i tusenvis av gener, og denne variasjonen påvirker hovedsakelig prosessene til hjernens utvikling. Disse effektene oppstår ikke fordi våre gener uttrykkes på en bestemt måte, akkurat nå, men fordi de ble uttrykt på en bestemt måte under utviklingen.

Det førte til at hjernen vår ble koblet på en bestemt måte, slik at våre ulike neuralkretser har en tendens til å fungere på en bestemt måte, noe som resulterer i forskjeller i kognitive funksjoner og beslutningsprosesser i ulike scenarier, som manifesterer seg som karakteristiske mønstre for atferd. Det er en veldig lang og kompleks vei fra gener til psykologiske egenskaper. Tanken om at vi kan endre disse egenskapene ved å endre uttrykket av noen gener hos voksne - som å få en solbrun - er derfor ganske fantasifull.

Å påkalle epigenetikkens cellemekanisme gjør det ikke noe mindre fantasifullt. Det er heller ikke der noen virkelige bevis som opplever seg som traumer forårsaker epigenetiske forandringer som påvirker barn eller barnebarn, som opplever barn, adferdsmessig eller på annen måte.

Hva påvirker epigenetikk på vår psykologi?Solbrun: En ting epigenetikk påvirker. ProStockStudio / Shutterstock

Ingen av dette betyr at vi er genetisk programmerte automater hvis oppførsel er hardt koblet fra fødselen. Vi har sikkert medfødte predisposisjoner, men disse gir bare en grunnlinje for vår oppførsel. Vi er faktisk fastkoblet for å lære av erfaring - det er slik vi tilpasser seg våre spesielle omstendigheter og hvordan våre oppførselsmønstre dukker opp. Men dette skjer gjennom endringer i vår neuroanatomi, ikke i våre mønstre av genuttrykk.

Disse strukturene er heller ikke faste. Endring forblir mulig. Vi kan fortsatt kontroller vår oppførsel. Vi kan jobbe for å overstyre og omforme våre vaner. Vi kan til en viss grad overstige vår egen underbevissthet. Dette krever selvbevissthet, disiplin og innsats. Den eneste tingen det ikke krever, er epigenetikk.Den Conversation

Om forfatteren

Kevin Mitchell, lektor i genetikk og nevrovitenskap, Trinity College Dublin

Denne artikkelen er publisert fra Den Conversation under en Creative Commons-lisens. Les opprinnelige artikkelen.

Relaterte bøker

{AmazonWS: searchindex = Litteratur; ordene = Epigenetikk; maxresults = 3}

enafarzh-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

følg InnerSelf på

facebook-ikonettwitter-iconrss-ikonet

Få den siste via e-post

{Emailcloak = off}