Epigenetický kód, starnutie a prióny
Epigenetický kód zaisťuje pružnú a reverzibilnú odozvu na zmeny prostredia, pričom nemení primárnu dedičnú informáciu. Metylácia DNA a iné epigenetické značky sú často reakciou na zmeny prostredia a niekedy sú dedené aj po niekoľko generácií až nakoniec vymiznú. Epigenetická analýza je základným nástrojom na skúmanie patofyziologických mechanizmov komplexných chorôb, od rakoviny, cez neurologické choroby až po metabolické poruchy a je pridanou hodnotou pri použití v kombinácii s génovou expresiou a genomickými analýzami.
Existujú štúdie, zatiaľ len na zvieratách, ktorých cieľom bolo zistiť, ako epigenetické zmeny prispievajú k procesu starnutia. Základná otázka súvisela s predpokladom, že ak epigenetické zmeny súvisia s procesom starnutia, či je možné epigenóm resetovať a obrátiť tok času. Je známe, že cicavce strácajú schopnosť regenerovať zložky centrálnej nervovej sústavy v pomerne skorej vývojovej fáze. Genetik Yuancheng Lu sa preto rozhodol otestovať daný predpoklad práve na centrálnej nervovej sústave, pričom zvolil zrakové nervy.
Lu a jeho tím poškodili sietnicové nervy myší, a potom ich aplikoval na vlastnoručne vyrobený omladzujúci vírus, aby zistil, či expresia troch génov umožní myšiam regenerovať poškodené nervy. Koncept sa ukázal ako správny. Omladzujúci vírus obnovil epigenetické vzorce do mladšieho stavu u myší a aj v prípade ľudských buniek pestovaných v laboratóriu.
Tento objav môže byť riešením našich problémov a želaní o dlhovekosti, ale stále nevieme, ako si bunky uchovávajú pamäť mladšieho epigenetického stavu a či preprogramovanie rovnakých génov bude fungovať aj v ľudskom tele. Je potrebné otestovať ďalšie orgány, ktoré sú postihnuté starnutím napríklad srdce, pľúca alebo obličky.
Nová štúdia Univerzity v Upsalle naznačuje, že epigenetické zmeny môže vyvolať aj pitie čaju – avšak iba u žien. Zmeny prebiehajú v génoch, ktoré sa spájajú s rakovinou a metabolizmom estrogénu.Vedci z univerzity zisťovali v spolupráci s niekoľkými európskymi vedeckými centrami, či môže čaj a káva spôsobovať epigenetické zmeny. Štúdie naznačujú, že oba nápoje zohrávajú dôležitú úlohu pri úprave rizík chorôb tým, že potláčajú rozširovanie nádorov a zápalov a ovplyvňujú estrogénový metabolizmus.
Paradigma molekulárnej biológie, že dedičná informácia je uložená v nukleových kyselinách bola prevrátená skupinou proteínov nazývaných "prióny". Priónové proteíny, z ktorých mnohé sú vnútorne neusporiadané, môžu prijať viaceré konformácie ( priestorové usporiadanie ), z ktorých aspoň jedna má schopnosť samotvorby. Táto nezvyčajná skladacia krajina poháňa formu extrémnej epigenetickej dedičnosti, ktorá môže byť stabilná prostredníctvom delenia mitotických aj meiotických buniek. Hoci prvý objavený prión – cicavčí PrP – je pôvodcom neuropatií, bolo identifikovaných mnoho ďalších priónov, ktoré zjavne nie sú škodlivé a môžu byť dokonca adaptívne. Vnútorne neusporiadané oblasti, ktoré poskytujú proteínom veľkú vlastnosť "fázovej separácie", môžu byť tiež hnacou silou tvorby priónov. Mnohé proteínové domény, ktoré podporujú fázovú separáciu, boli opísané ako priónové. Prióny ležia na križovatke fázovej separácie, epigenetickej dedičnosti a evolučnej adaptácie.