Travmalarımızı aile büyüklerimizden alıp çocuklarımıza aktarıyoruz. Hiç ummadığımız mirasların aktarıldığını bilmek depresif gelse de bu epigenetik mekanizmaların geri dönüşlü olduğunu bilmek sanıyorum ki rahatlatıcı olacaktır. Epigenetik, basitçe, baz dizilimini değiştirmeksizin gen ifadesinde değişiklikler oluşturan mekanizma olarak tanımlanır. Stres, depresyon ve şizofreni üzerine yapılan çalışmalarda birbirinden farklı sistemlerdeki epigenetik değişikliklere odaklanılmış. Bu durumlara hangi yolak üzerinden tepki oluşuyorsa çalışmalar da doğal olarak o eksene yönelmiştir. Bu çalışmalar sayesinde psikolojik rahatsızlıklara karşı yeni tedavi stratejiler geliştirilmesi hedeflenmiştir.

DNA’mızda Her Şey Kodlu Mu?

Baz dizilimimiz bizim hakkımızdaki her şeyi söyler mi; yoksa DNA’mıza kodlanmamış bilgiler de var mıdır? Bunun cevabı bu yazının konusunu oluşturuyor: Epigenetik. Epigenetik, basitçe, baz dizilimini değiştirmeksizin gen ifadesinde değişiklikler oluşturan mekanizmadır. Yani evet, DNA’mızda kodlanmamış bilgiler de var. Annemiz gibi uzun parmaklarımız, küçük burnumuz olabilir; ancak teyzemizin depresyonunu da taşıyor olabiliriz. Taşıdığımız bu özelliği aynı şekilde aktarmamız mümkünken; uygun tedaviyle bu gen ifadesini kontrolü de mümkündür. Bu senaryoda mirasımız depresyon da olabilir, dayanıklılık da.

Epigenetiğin Kimyasal Mekanizması

DNA, hücre çekirdeğine sığabilmek için kromatin yapısı ile sıkı bir paket haline gelir. Epigenetik düzenekler bu paketlenmiş yapı ile yakından ilişkilidir. Bu yapının sıkılığıyla transkripsiyon yani yazılım faktörlerinin DNA’ya erişimi ters orantılıdır. Epigenetik düzenekler de kromatin yapısının sıkılığını kontrol ederek gen ifadesinde rol oynar. Kromatin, gen ifadesine izin vermeyen sıkı bir formdaysa heterokromatin, açık formdaysa ökromatin olarak isimlendirilir.

Epigenetik düzenlemeler ya histon yapısındaki değişikliklerle ya da DNA metillenmesi ile gerçekleşir. Histon proteinlerini kuyruklarında bulunan aminoasitlere fosfat veya metil gibi gruplar bağlanır ve bu sayede gen ifadesinde değişiklikler ortaya çıkar. Mesela fosfat bağlanma durumunda gen ifadesi aktifleşirken; metil bağlandığında, metilin bağlandığı aminoasitin konumuna göre aktifleştirici veya baskılayıcı etki oluşabilir.

Depresyon Kaçınılmaz Son Mu?

Günümüzde, stresin depresyona giden yolda büyük bir etmen olduğunu biliyoruz. Özellikle erken dönemde maruz kalınan stres ilerleyen yaşlarda depresyon, anksiyete gibi ruhsal hastalıklara sebebiyet verebiliyor.

Bir deneyde, sıçanlardaki annelik davranışı ile yavrunun hareketleri arasındaki ilişki incelenmiş . Bir grup anne sıçan, yavrularına yüksek yalama, tımarlama ve emzirme davranışı gösterirken diğer gruptakilerin bunlardan kaçındığı gözlemlenmiş. İlk grubun yavruları erişkin yaşamda gözlemlendiğinde daha az anksiyeteli ve strese karşı daha dayanıklı bireyler oldukları görülmüş. Diğer gruptaki yavrular, yüksek tımarlama, yalama davranışı gösteren annelerin bakımına bırakıldıklarında gelişimlerinin olumlu etkilendiği görülmüş. Yani genetik olarak anksiyeteye ve depresyona yatkın olmalarına rağmen çevresel faktörler (bu durumda: ilgili bir anne) bu özelliklerin baskılanmasını sağlamış. Bu da demek oluyor ki gen ifadesinde çevresel faktörler büyük bir rol oynuyor ve depresyon kaçınılmaz olmaktan çıkıyor.

Glukokortikoid Reseptör Geni

Glukokortikoidler, vücudumuzun genellikle stres anlarında salgıladığı steroid hormonlardır. Glukokortikoidler etkilerini göstermek için Glukokortikoid reseptörlerine (GR) bağlanırlar. Erken yaşamdaki streslerin GR geni promotorunda DNA metillenmesine ve dolayısıyla GR ifadesinin azalmasına etki ettiği gözlemlenmiştir.

Bahsettiğimiz deneydeki sıçanlarda GR promotorunda metillenmeye sebebiyet verdiğimizde, yüksek yalama, tımarlama, emzirme davranışındaki annenin yavrularında depresyona meyillilik gözlemlenmiştir.

Bir başka örnekte intihar ederek ölen insanlarda, çocukluğunda istismara uğrayanlar ve uğramayanların GR seviyeleri incelenmiştir. Çocukluğunda istismara uğrayan bireylerin GR seviyeleri yüksek çıkmış; yani GR promotorunda metillenmenin yüksek olduğu belirlenmiştir.

BDNF GENİ

BDNF (beyin kaynaklı nörotrofik faktör), sinir sisteminde nöronların yaşamasında ve fonksiyonlarında görev alan gendir. Bir deneyde kronik sosyal yenilgi stresine maruz bırakılan bir farenin hareketleri ve BDNF genindeki epigenetik değişiklikler incelenmiştir. Denek fare, sosyal yenilgi stresine maruz kaldıktan sonra, farenin hipokampusunda lizinin metillenmesini arttırdığı gözlemlenmiştir. Yani bu strese maruz kalan farede BDNF mRNA ifadesi azalmıştır. Sonuç olarak bu farenin sosyal etkileşiminin azaldığı; fakat deneyi takiben uygulanan kronik antidepresan (imipramin) tedavisi ile geri çevrilebildiği bildirilmiştir.

GR ve BDNF geni epigenetik mekanizmaların depresyon üzerine nasıl etki ettiğini gösteren örneklerden sadece ikisidir. Sonuç olarak epigenetik düzenlemelerin, çevresel faktörlerin etkisini genomumuza taşıyarak bu özellikleri gelecek nesillere aktarmamızı sağladığını söyleyebiliriz. Bunun fitness ve adaptasyon açısından çok önemli bir mekanizma olduğu barizdir.

Bu epigenetik çalışmalardan elde edilen bilgiler sayesinde insan davranışı ve depresyon ile ilgili önemli ipuçları topluyoruz. Doğduğumuz andan itibaren her olay davranışlarımızı, kişiliğimizi, psikolojimizi etkiliyor; bu da genomumuzun ne kadar dinamik olduğunun kanıtıdır diyebiliriz.

Depresyon gibi hastalıkların gelişiminde rol oynayan epigenetik düzenekler anlaşıldıkça daha etkili tedavi mekanizmaları geliştirmektedir. Hatta gelecekte bu hastalıkları iyileştirmek yerine direkt engellememiz bile mümkün olabilir.

Kaynakça