Известный экологический токсин может изменять эпигенетику клеток

Эпигенетика — химические механизмы, контролирующие активность генов — позволяет нашим клеткам, тканям и органам адаптироваться к изменяющимся условиям окружающей среды. Однако это преимущество может стать недостатком, поскольку эпигенетическую регуляцию токсины могут изменять легче, чем более стабильную генетическую последовательность ДНК.

Исследование, опубликованное в Science при участии групп доктора Манеля Эстеллера (Институт исследования лейкемии им. Жозепа Каррераса, ICREA, Университет Барселоны) и доктора Лукаса Понтела (Институт им. Жозепа Каррераса), показывает, что формальдегид — вещество, часто присутствующее в бытовых и косметических продуктах, загрязнённом воздухе и широко используемое в строительстве, — является мощным модификатором нормальных эпигенетических паттернов.

Работу возглавил доктор Кристофер Дж. Чанг (Калифорнийский университет в Беркли, США), чья группа — пионер в изучении влияния различных химических веществ на клеточный метаболизм.

Исследование сосредоточено на эффектах высоких концентраций формальдегида в организме. Это вещество уже связывают с повышенным риском развития рака (назофарингеальных опухолей и лейкемии), жировой дегенерации печени (стеатоза) и астмы.

• Доктор Эстеллер: «Формальдегид попадает в наш организм в основном при дыхании и, хорошо растворяясь в воде, в итоге достигает всех клеток тела. Он особенно концентрирован в продуктах для строительства, мебельного производства, текстильной промышленности и некоторых средствах для волос».
• Доктор Понтел: «Формальдегид — не только значительная экологическая угроза, но он также может генерироваться внутри нашего тела при метаболизме обычных пищевых веществ, например, подсластителя аспартама. Более того, наши клетки постоянно производят формальдегид — известный мутаген, способный привести к раку».

Ключевое открытие: «Мы обнаружили, что формальдегид является ингибитором белка MAT1A — основного продуцента S-Аденозил-L-Метионина (SAM). Эта молекула — универсальный донор химической группы "метил", регулирующей эпигенетическую активность. Воздействие формальдегида вызывало снижение содержания SAM и потерю метилирования гистонов — белков, упаковывающих нашу ДНК и контролирующих функцию тысяч генов».

Вывод: «Мы обнаружили, что формальдегид способен изменять эпигенетический ландшафт наших клеток, что может способствовать его хорошо документированным канцерогенным свойствам», — резюмирует доктор Понтел.

Эпигенетические изменения, вызванные токсином, могут напрямую способствовать возникновению упомянутых заболеваний, помимо его известных мутагенных свойств.

Доктор Эстеллер отмечает: «Международные органы здравоохранения уже максимально ограничивают использование формальдегида, но остаются сферы, где применяются его высокие уровни: производство смол, пластика, промышленное литьё, косметическая промышленность. Кроме того, он образуется при сгорании автомобильного бензина и в табачном дыме. Следует продвигать экологическую и медицинскую политику, направленную на снижение нашего воздействия с этим веществом».