Scienza e chiesa si sono scontrate nel corso dei secoli, finchè in modo tacito con Cartesio e Newton, la scienza si è occupata della materia e la religione dell’ energia. Di fatto anche l’uomo ha subito una separazione tra mente e corpo. Di conseguenza  lo studio della biologia è avvenuto con le stesse regole e convinzioni della meccanica Newtoniana: siamo una macchina composta da pezzi meccanici. Se un pezzo (polmone, fegato, pancreas, cuore e così via) è malfunzionante, va riparato ove possibile e possiamo anche scomporre e ricomporre la biologia (riduzionismo).

Scoperte successive, avvenute soprattutto nel XX° secolo, hanno rimesso in discussione le vecchie credenze scientifiche. Soprattutto la fisica quantistica ha rimesso le cose a posto: non siamo pezzi meccanici, tutto è energia.
Inoltre l’epigenetica ha liberato l’uomo dalle catene che tutto dipende dai geni. La ricerca sul genoma umano ha mostrato che i geni dell’uomo sono gli stessi di un vermicello, circa 20.000 geni codificanti proteine. Il numero stimato di geni umani è stato ripetutamente abbassato dalle iniziali predizioni di 100.000 o più man mano che la qualità del sequenziamento genomico e dei metodi di predizione dei geni sono migliorati, e potrebbe scendere ulteriormente.

Epigenetica: le cause delle malattie sono da ricercare spesso nello stile di vita

Questa immagine evidenzia i meccanismi di modifica epigenetica, concentrandosi specificamente sulla metilazione del DNA e sulla modifica delle istoni. Mostra una struttura di DNA con piccoli gruppi metile attaccati, rappresentati con l’etichetta “Metilazione del DNA”, e nucleosomi (DNA avvolto attorno a proteine istoniche) con segni che indicano modifiche, simboleggiate dalla dicitura “Modifica delle Istoni”. L’illustrazione intende chiaramente dimostrare come queste modifiche non cambino la sequenza del DNA, ma influenzino l’espressione dei geni, rafforzando il concetto di regolazione epigenetica.

La metilazione del DNA e la modifica delle istoni sono due meccanismi chiave attraverso cui l’epigenetica può influenzare l’espressione genica senza alterare la sequenza di DNA stessa. Ecco una spiegazione semplificata di come funzionano:

Metilazione del DNA

La metilazione del DNA avviene quando un piccolo gruppo chimico noto come gruppo metile (-CH₃) si attacca a certe parti del DNA. Immaginiamo il DNA come una lunga strada con molti semafori (i geni): la metilazione può essere vista come l’aggiunta di un “stop” su alcuni di questi semafori, impedendo ai macchinari cellulari di leggere i segnali (geni) e di produrre le proteine corrispondenti. Questo “stop” non cambia la strada (la sequenza di DNA) ma influisce su quali parti della strada possono essere percorse (quali geni vengono espressi).

Modifica delle Istoni

Le istoni sono proteine attorno alle quali il DNA si avvolge, formando una struttura compatta chiamata nucleosoma. Modificare le istoni è come cambiare la tensione o la flessibilità del filo su cui si avvolge una corda (il DNA). Se il filo è più rilassato (modifica delle istoni che promuove l’accessibilità del DNA), è più facile per i macchinari cellulari accedere alla corda e “leggere” le informazioni che contiene. Se il filo è più teso (modifica che riduce l’accessibilità), la corda è più difficile da leggere. Queste modifiche influenzano quindi la facilità con cui i geni possono essere espressi, senza modificare il testo (la sequenza di DNA) stesso.

In sintesi, sia la metilazione del DNA che le modifiche delle istoni agiscono come interruttori che possono attivare o disattivare l’espressione dei geni, giocando un ruolo fondamentale nel determinare quale parte del nostro codice genetico viene espressa in determinati momenti o in risposta a specifici stimoli ambientali. Questa capacità di modificare l’espressione genica in base all’ambiente o ad altre condizioni esterne è una delle ragioni per cui organismi geneticamente identici possono avere tratti o risposte molto diversi.

La metilazione del DNA e le modifiche delle istoni, insieme ad altri meccanismi epigenetici, possono essere influenzate da diversi fattori esterni, tra cui l’alimentazione, l’ambiente e lo stress. Questi fattori possono lasciare una sorta di “impronta epigenetica” sul nostro DNA, che non altera la sequenza genetica ma può avere un impatto significativo su come i geni vengono espressi. Ecco come questi fattori possono influenzare i meccanismi epigenetici:

Alimentazione

Certi nutrienti e composti presenti negli alimenti possono agire come donatori di gruppi metile o influenzare gli enzimi che aggiungono o rimuovono le modifiche epigenetiche. Ad esempio, alimenti ricchi di folati, metionina, vitamina B12 e altri nutrienti sono importanti per i processi di metilazione del DNA. Una dieta equilibrata può promuovere un profilo epigenetico favorevole, che supporta la buona salute.

Ambiente

L’esposizione a sostanze chimiche, inquinanti ambientali, metalli pesanti e altre tossine può causare cambiamenti epigenetici che influenzano l’espressione genica. Anche fattori positivi, come vivere in un ambiente ricco di stimoli fisici e mentali, possono avere effetti benefici sull’epigenetica.

Stress

Lo stress cronico e le esperienze traumatiche possono lasciare un’impronta epigenetica, influenzando i meccanismi come la metilazione del DNA. Questi cambiamenti possono alterare l’espressione di geni legati alla risposta allo stress, al sistema immunitario e al rischio di sviluppare malattie mentali.

Queste modifiche epigenetiche non sono necessariamente permanenti e, in alcuni casi, possono essere invertite o modificate con cambiamenti nello stile di vita, nella dieta o nell’ambiente. Ciò offre una prospettiva ottimistica: anche se non possiamo cambiare i geni con cui siamo nati, possiamo influenzare come essi vengono espressi e, potenzialmente, migliorare la nostra salute e benessere attraverso scelte consapevoli relative allo stile di vita e all’ambiente in cui viviamo.

Eurtorrino news: l’uomo è composto da pezzi meccanici