Kort sagt: Det begyndte som fascinerende kuriosa for genetikere. I dag skaber det store overskrifter og er et forskningsområde, som vokser med raketfart.
Det handler om epigenetik, et felt som efter alt at dømme vil blive helt afgørende for lægemiddeludvikling, stamcelleforskning – og på sigt også for vores lovgivning om såvel miljøgifte som integritet.
Af Lisa Kirsebom
En dag denne sommer var tophistorien på den svenske avis Svenska Dagbladets website ”Kejsersnit kan ændre børns DNA”. En og anden må have hævet et øjenbryn. Men det kan faktisk, eventuelt, have været sandt.
Vi har lært, at det er generne, vores DNA-sekvens, der bestemmer, hvem vi er. Men virkeligheden er betydeligt mere kompleks end som så. Også epigenetikken spiller en stor rolle. Epigenetik (hvor epi- betyder noget i retning af ”ved siden af” eller ”i tillæg til”) hentyder til det, der ligger rundt omkring selve gensekvensen. Det handler om påkoblede molekyler, på DNA-strengen og på de kæmpeproteiner, som strengen er viklet omkring, som styrer hvilke gener der anvendes, og hvilke der forbliver inaktive.
Hvis DNA-sekvensen er tegningen over, hvordan organismen skal konstrueres, så er epigenetikken en vejledning i, hvordan tegningen skal læses. Molekylerne kan kobles på i løbet af livet og ser ud til at kunne påvirkes af ydre faktorer, såsom giftstoffer, ernæring og stress for eksempel. Når de epigenetiske strukturer først er opstået, kan de blive hængende og have effekt resten af livet.
Det var det, Svenske Dagbladets nyhed handlede om: forskere ved Karolinska Institutet i Stockholm er nået frem til resultater, som tyder på, at børn født ved planlagt kejsersnit muligvis kan få epigenetiske forandringer i deres hvide blodlegemer, en del af immunsystemet. Hvis det stemmer, så kunne disse forandringer være en del af forklaringen på, at børnene tilsyneladende rammes noget oftere end andre af visse immunrelaterede sygdomme, såsom astma, diabetes og leukæmi.
I København sidder Kristian Helin, en af de førende forskere inden for epigenetik. Han er chef for Københavns universitets BRIC, Biotech Research & Innovation Centre, og vurderer, at halvdelen af BRIC’s forskergrupper arbejder med epigenetik på en eller anden måde – og at der vil blive stadig flere.
”Det her er et eksponentielt voksende område. Selv opfatter jeg mig primært som cancerforsker. Men eftersom jeg mener, at cancer er en differentierings- og stamcellesygdom, bliver epigenetikken vældig interessant,” siger Kristian Helin.
Epigenetikken har betydning for livsstilssygdomme, stresstolerance, adfærdsforstyrrelser og meget mere. Og den er helt afgørende for stamcelle- og cancerforskere.
Cancer. Flere cancertyper opstår formentlig via epigenetik. Molekyler kobles til DNA på en sådan måde, at svulsthæmmende gener ”gøres tavse”. Med lægemidler, der fjerner molekylerne, kan man ”vække” det tavse gen, så det atter sørger for dannelsen af et svulsthæmmende protein. Der findes allerede lægemidler på markedet, som er baseret på dette princip, med god effekt på visse typer af leukæmi. Flere epigenetisk aktive cancermediciner testes også på patienter lige nu. Kristian Helin er overbevist om, at alle større medicinalselskaber i dag har epigenetikprogrammer, selv om de ikke taler særlig meget om det udadtil, før de kan fremvise resultater. Problemet er, som med mange lægemidler, at effekten let bliver for uspecifik. Alvorlige bivirkninger kan opstå, når andre molekylegrupper med helt andre funktioner også kobles væk.
I Øresundsregionen er der mindst to mindre firmaer, der udvikler cancerlægemidler med epigenetiske effekter; børsnoterede TopoTarget som til dato har et middel på markedet, mod skader forårsaget af cellegift, og nystartede EpiTherapeutics som er baseret på Kristian Helins forskning og finansieres af Novo A/S og Seed Capital Denmark.
Stamceller. Medicinsk behandling med stamceller har været et hedt diskussionsemne i mange år, men det har vist sig vanskeligere end ventet at få teknikken til at fungere. Det bedste ville være, hvis man kunne anvende patientens egne stamceller eller fremstille stamceller af patientens almindelige kropsceller. (Noget som kinesiske forskere for nylig havde held med i studier på mus). Eftersom det er epigenetikken, der styrer differentieringen af vores celler – den proces hvor en stamcelle i embryoet udvikles til eksempelvis en levercelle eller hjertemuskelcelle – ville kontrol over epigenetikken være det samme som kontrol over stamcelleproduktionen. Det ville revolutionere området.
Livsstilssygdomme – og mere. Andre områder, hvor epigenetikken vil få øget betydning, er sygdomme i centralnervesystemet og lidelser, der har en klar kobling til både genetik og livsstil, som fedme og diabetes. På sigt mener Kristian Helin, at epigenetik bliver en del af al lægemiddeludvikling. Så sent som i går publicerede tidsskriftet Cell Metabolism resultatet af svensk forskning, som viser, at type 2-diabetikere har et anderledes epigenetisk mønster end ikke-diabetikere. Mønstret ser ud til at blive påvirket af visse miljøfaktorer, som allerede
forbindes med diabetes.
Arv. Her ligger det egentlige paradigmeskift: Epigenetiske mønstre kan arves. Hvad en person oplever og udsættes for i løbet af livet, før han eller hun får børn, kan altså påvirke sundheden i flere generationer. Det vender op og ned på en hel del gammel viden. Forskere i Stockholm har for eksempel kigget på efterkommere af svenske sultofre. Hvis moren har været udsat for sult under graviditeten, vil det næsten fordoble barnets risiko for at blive ramt af slagtilfælde i en voksen alder. Og, endnu mere overraskende, personer hvis far eller fars forældre fik for lidt at spise i 10-års alderen er bedre beskyttet mod for tidlig død! Den positive effekt ser ud til at være koblet til kønnet. Mænd skal helst have en farfar, der har været udsat for sult, mens kvinder skal have en farmor, som har sultet i barndommen. Forskerne mener, at de epigenetiske forandringer, som det drejer sig om, sidder på kønskromosomerne.
”Inden for epigenetikken er der applikationer langt ud over det rent biomedicinske. Der er mulighed for at ydre, til og med psykosociale faktorer, kan påvirke det epigenetiske mønster. På denne måde strækker området sig fra det biomedicinske til juraen og etikken – hvordan vil miljølovgivningen for eksempel blive påvirket af, at skader på en kvinde kan nedarves på hendes børn?”
Det siger Sture Forsén, tidligere professor i biofysisk kemi og nu forstander for det nyåbnede Pufendorfinstitut i Lund. Det er et såkaldt Institute for Advanced Studies (med navn fra en fremtrædende Lundforsker i 1700-tallet), hvor forskere fra forskellige discipliner skal samarbejde omkring forskellige temaer. Det første år vil de beskæftige sig med epigenetik, og i forskerteamet er der blandt andet onkologer, kliniske genetikere, samfundsforskere, ernæringseksperter, etnologer, etikere og jurister.
Et vanskeligt spørgsmål, som instituttet sikkert skal arbejde med, er epigenetik kontra integritet. I den integritetsbeskyttende lovgivning, som vi har opbygget omkring genetik og gentestning, er epigenetikken ikke med. Det er kun et spørgsmål om tid, før vi har adgang til epigenetiske tester, som måske siger næsten lige så meget om vores fremtidige sundhed – og vore børns – som en genetisk kortlægning. Så skal vi helst være klar med en gennemarbejdet lovgivning.
