Epigenetica, ovvero “che sta sopra la genetica”. Infatti, se intendiamo con genetica quella branca della scienza che studia la sequenza del DNA (per esempio, AATGCTAGCT etc.), l’epigenetica si occupa delle modifiche chimico-fisiche della molecola di DNA, senza intaccare la sequenza stessa. Il DNA infatti non è libero nella cellula ma compattato a gradi con delle proteine. Il grado di compattamento ne influenza, quindi, la trascrizione (nel processo di passaggio a proteina), permettendo una migliore o peggiore efficienza del processo stesso. E’ chiaro quindi che una variazione dell’efficienza nel meccanismo di produzione influenzi poi la cellula e quindi l’organismo. Dato che l’ambiente va a modificare questa “libertà” del DNA, esso stesso influenza l’organismo.

Il compattamento del DNA

Cos’è l’ambiente e come può esso modificare il DNA?

Con ambiente intendiamo tutto ciò che ci circonda, a partire dal primo contatto materno a ciò che mangiamo fino alle singole esperienze che affrontiamo ogni giorno. Tutto ciò che affrontiamo e che viviamo porta a variazioni di valori di alcune sostanze (es. cortisolo, glucosio etc.) che vanno a influenzare tutte quelle proteine che interagiscono con il DNA, modificando così l’attività di quest’ultimo. Tuttavia, l’ambiente può essere l’organismo stesso, dato che esso è composto da svariati tipi cellulari. Essi però condividono la stessa sequenza di DNA (derivano tutte dallo zigote, la prima cellula), ma non esprimono lo stesso DNA. In alcuni tipi celllulari infatti sono silenziate diverse parti rispetto ad altri tipi, proprio grazie alle modificazioni epigenetiche.

L’ambiente influenza il DNA

La carestia olandese del ’44

In piena Seconda Guerra Mondiale, a causa dell’avanzata alleata da Ovest, il governo tedesco pose un embargo ai Paesi Bassi (per gli aiuti agli alleati) che comportò una carestia in tutta la regione, accompagnata da uno degli inverni più rigidi della storia olandese. Fortunatamente, le strutture scientifiche rimasero attive e permisero uno studio statistico sulle conseguenze, nei feti, della malnutrizione materna. Si scoprì poi che questi fenomeni erano riconducibili a meccanismi epigenetici.

Le disuguaglianze sociali e il DNA

E’ stato recentemente pubblicato il saggio Genomica sociale. Come la vita quotidiana può modificare il nostro Dna (Carocci editore e Città della scienza) di Manuela Monti dell’Istituto Universitario di Studi Superiori (Iuss) di Pavia e di Carlo Alberto Redi, sempre dell’Università di Pavia. Essi affermano come una differenza della condizione socio-economica si rifletta poi in “un’aumentata espressione dei geni pro-infiammatori e una diminuita espressione di quelli deputati alle difese immunitarie”. Essi poi affermano che questo ha un impatto sulla lunghezza dei telomeri (estremità dei filamenti di DNA), che causano un maggior invecchiamento. Sebbene questa non sia prettamente una modifica epigenetica, sottolinea appieno come la biologia sia entrata ormai nella nostra vita quotidiana.

Alberto Martini