Усе тому, що протягом життя на нас впливає безліч факторів: травми, стрес, забруднене довкілля. Вони безперервно змінюють ДНК — особливу молекулу, яка є кодом для розвитку й функціонування організму. До чого призводять такі трансформації та як знання про них може допомогти зберегти людині здоров’я та життя? Про це напередодні міжнародного Дня ДНК, який припадає на 25 квітня, розмовляємо з Віктором Досенком, доктором медичних наук, генетиком, завідувачем відділу загальної та молекулярної патофізіології Інституту фізіології імені О. Богомольця НАНУ.
— Що найчастіше провокує зміни в нашій ДНК?
— Один із потужних фізичних мутагенів — ультрафіолетове (УФ) випромінювання. Воно здатне ушкоджувати ДНК, викликаючи у ній стійкі зміни. Тому люди, які багато разів зазнавали сонячних опіків, ризикують занедужати на рак шкіри. Мутагенами є і хімічні канцерогени. Передовсім це продукти неповного спалювання органічних речовин у повітрі: деревини, бензину, тютюну. Коли ми вдихаємо дим спаленої трави, смажимо картоплю чи готуємо шашлик, то теж сприяємо численним мутаціям у ДНК.
А є й внутрішні фактори мутацій — це помилки наших ферментів-репліказ (ДНК-полімераз). Вони постійно синтезують нові ланцюги ДНК, копії генетичної інформації, і нерідко помиляються. Виправляють ці ушкодження інші ферменти — репарази. Це своєрідна СТО нашої ДНК. Якщо і вона схибить, мутації закріпляться. І саме це — основна причина багатьох спадкових патологій, зокрема раку. Хоча провокувати появу онкопухлин можуть і набуті мутації.
— Це стосується багатьох генів?
— Є моногенні мутації, коли йдеться про зміну в одному гені. З ними пов’язані рідкісні спадкові хвороби (таких вивчено близько 2000). А є полігенні варіації (їх сотні тисяч), які збільшують ймовірність розвитку певних хвороб: серцево-судинних, онкопатологічних, метаболічних тощо. Це найбільше поширені хвороби людства. І якщо людина з вродженою схильністю до них курить, нераціонально харчується, то ймовірність виникнення, наприклад, інфаркту міокарда, інсульту чи діабету другого типу, у неї вища, ніж у людини з іншим геномом.
Відомий приклад моногенної мутації — зміни в генах BRCA 1 і 2, які асоційовані з більш раннім віком розвитку раку молочної залози і яєчників. BRCA ще називать геном Анджеліни Джолі — на честь американської акторки, яка не побоялася розповісти про свою вроджену схильність і зважилася на превентивну операцію, щоб уникнути хвороби.
— Чи можна вплинути на ДНК так, щоб позбавити її небезпечних ушкоджень?
— Найвідомішим методом є система CRISPR-CAS-9, яка діє як молекулярні ножиці й дає змогу вчасно знайти та виправити генетичну помилку ще на етапі заплідненої яйцеклітини. За розробку системи у 2020 році була присуджена престижна Нобелівська премія з хімії. Методика уже випробувана під час експериментів на тваринах, завдяки їй вони народжуються без мутацій. І це дає надію на лікування людей у майбутньому. Бо наразі подібні експерименти на людях заборонені.
А ось у випадку з полігенними захворюваннями молекулярні ножиці — безпорадні, бо йдеться про дуже велику кількість мутацій. Проте допоможе свідоме ставлення до свого здоров’я. Якщо раціонально харчуватися, рухатися, не курити і не зловживати спиртним, уникати інших шкідливих впливів, то цілком реально завадити мутагенам фатально впливати на ДНК.