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Sebbene la diversità genetica distingua ognuno di noi, è l’espressione genetica che definisce come codici di DNA identici possano produrre funzioni cellulari molto diverse. L'espressione genica orchestra la trasformazione di una singola cellula embrionale nella miriade di tessuti che compongono il nostro corpo.
Le cellule devono attivare e disattivare i geni per funzionare correttamente. Ad esempio, una cellula staminale neurale destinata a diventare un neurone sopprime i geni delle cellule staminali mentre attiva quelli specifici del neurone:un processo noto come neurogenesi che continua dallo sviluppo embrionale fino all'età adulta.
Alcuni cambiamenti sono insiti nello sviluppo, ma anche gli ormoni, le sostanze chimiche ambientali e perfino le mutazioni ereditarie modulano l’attività genetica. Gli ormoni modellano la differenziazione sessuale nell’utero e influenzano la pubertà, la crescita dei capelli, la fertilità e altro ancora. L’esposizione agli agenti mutageni può aumentare o diminuire l’espressione genetica, collegandosi a malattie come il cancro. L'alcol, ad esempio, può alterare i modelli di espressione che compromettono la nutrizione. La metilazione del DNA, ovvero l’aggiunta di gruppi metilici al DNA, funge da interruttore regolatore chiave:una maggiore metilazione sopprime un gene, mentre la demetilazione solleva il blocco. Vedi i riferimenti 1 e 2 per una visione più approfondita.
Le esperienze di vita possono lasciare segni duraturi sull'espressione genetica e ricerche recenti suggeriscono che anche gli eventi della prima infanzia, spesso troppo presto per essere ricordati, possono riprogrammare il cervello per la vita.
Uno studio pubblicato su Science ha esaminato il modo in cui le cure materne hanno influenzato la prole dei topi. I ricercatori hanno osservato diversi stili materni (attento vs. negligente) e hanno misurato la metilazione del gene L1 nei centri emotivi dei cuccioli. Per isolare le influenze genetiche, hanno scambiato i cuccioli tra le cucciolate. Le madri attente hanno prodotto cuccioli con una metilazione L1 inferiore – che indica una minore soppressione genetica – rispetto a quelli allevati da madri negligenti, anche dopo lo scambio. Ciò dimostra che l'educazione, non solo la genetica, modella i modelli di metilazione.
Questi risultati fanno eco a studi sull’uomo che mostrano profili di metilazione distinti nei bambini che hanno sperimentato abbandono rispetto a quelli cresciuti con cure attente. Sebbene il lavoro sui topi sia preliminare, solleva la possibilità che l’alterata metilazione di L1 possa influenzare la cognizione, l’umore o altri esiti neurologici. Identificare i geni chiave e comprendere come i fattori ambientali ricollegano la loro espressione potrebbe informare gli interventi futuri per le condizioni di salute mentale radicate nelle prime avversità.
Per i medici, questa scienza emergente offre una tabella di marcia per lo sviluppo di trattamenti mirati che affrontino l'impronta biologica della negligenza.
