η εργάτρια και η βασίλισσα: η επιγενετική πάνω στο ντετερμινισμό του dna

… Η θεμελιώδης πεποίθηση που ονομάζεται γενετικός ντετερμινισμός στην ουσία σημαίνει πως οι ζωές μας, οι οποίες ορίζονται ως τα φυσικά, βιολογικά και συναισθηματικά χαρακτηριστικά της συμπεριφοράς μας, ελέγχονται πλήρως απ’ τον γενετικό μας κώδικα.
Αυτού του είδους οι πεποιθήσεις δημιουργούν μια εικόνα των ανθρώπων ως άβουλα θύματα, αφού αν τα γονίδια έχουν την δυνατότητα να ελέγχουν την λειτουργία της ζωής μας, τότε οι ζωές μας καθορίζονται από παράγοντες εξωτερικούς τους οποίους δεν έχουμε την ικανότητα να τους αλλάξουμε! Αυτό οδηγεί στη στάση της θυματοποίησης ότι δεν μπορούμε να κάνουμε τίποτα για τις ασθένειες και τα νοσήματα που παρατηρούνται να εμφανίζονται μέσα σε μια οικογένεια και πολλαπλασιάζονται μέσω της κληρονομικότητας. Εργαστηριακά στοιχεία έχουν δείξει πως κάτι τέτοιο δεν ισχύει…

Αυτά υποστηρίζει ο αμερικάνος βιολόγος Bruce Lipton. 1 Στους κύκλους των mainstream βιοτεχνολόγων θεωρείται περιθωριακός: ως ένα βαθμό όχι αδικαιολόγητα, αφού την άποψη (και όχι μόνο δική του) ότι η έκφραση των γονιδίων καθορίζεται σε μεγάλο βαθμό απ’ το περιβάλλον την πήγε πολύ μακριά. Έφτασε να δηλώνει ότι ο τρόπος που δουλεύουν τα κύτταρα αποδεικνύει την ύπαρξη του θεού. 2 Εν τω μεταξύ, πέρα απ’ την μεταφυσική, ο Lipton προχώρησε σε κανονική κήρυξη πολέμου, εναντίον του “ιερού δισκοπότηρου” των βιοτεχνολογικών εταιρειών: των γενετικά μεταλλαγμένων ειδών. “Δίκαιη” η καταδίκη του στο περιθώριο!
Ωστόσο τα επιχειρήματα (και τα πειραματικά ευρήματα) των ερευνητών της επιγενετικής όχι μόνο δεν είναι αμελητέα, αλλά αυξάνονται διαρκώς. Πρακτικά, εδώ και μια δεκαετία, οι σχετικές έρευνες είναι ο πιο γρήγορα αναπτυσσόμενος τομέας της βιολογίας. Κάποιοι μιλούν ακόμα και για “επανάσταση”. Θα μπορούσαμε να μιλήσουμε για Αλλαγή Παραδείγματος στη βιολογία· παρότι, όπως συμβαίνει συχνά στους τεχνοεπιστημονικούς κύκλους, το προηγούμενο Παράδειγμα (ο γενετικός ντετερμινισμός, το δόγμα “ο καθένας είναι ό,τι το dna του”) κρατάει ακόμα καλά, οπωσδήποτε σαν ιδεολογία μαζικής κατανάλωσης και εμπόριο εφαρμογών.

Επιγενετική ονομάζεται η μελέτη των χαρακτηριστικών ή των “φαινότυπων” των οποίων οι διαφοροποιήσεις δεν οφείλονται σε αλλαγές στην αλληλουχία του dna. H πρακτική επιγενετική έρευνα έχει επεκταθεί ήδη αρκετά, κι αυτό επειδή συμβαίνει και στην βιολογία (: στις βιοτεχνολογίες) ότι συμβαίνει σε κάθε “επιστημονική αλήθεια” εδώ και αιώνες: προσπαθεί να εδραιωθεί σαν τέτοια (σαν “Η Αλήθεια”) σπρώχνοντας στην άκρη, κουκουλώνοντας οποιαδήποτε πραγματικά φαινόμενα δεν της ταιριάζουν.

Να ένα τέτοιο φαινόμενο, που είναι κοινότοπο ακόμα και για εντελώς άσχετους: σε ένα μελίσσι η “μύγα” που ονομάζεται (απ’ τους μελισσοκόμους) βασίλισσα έχει κρίσιμες διαφορές απ’ την “μύγα” που ονομάζεται εργάτρια. 3 Παρότι έχουν ακριβώς το ίδιο dna! Εμπειρικά οι μελισσοκόμοι ξέρουν πως προκύπτει αυτή η λειτουργική και εμφανισιακή διαφοροποίηση: λόγω διαφορετικές διατροφής των σκουλικιών (που το μελίσσι προορίζει για “βασίλισσες”) απ’ τα υπόλοιπα, στη φάση της επώασης. Τα πρώτα ταΐζονται με βασιλικό πολτό, μια τροφή ειδικής σύνθεσης που ετοιμάζουν οι “εργάτριες” όταν επίκειται είτε η αντικατάσταση της υπάρχουσας “βασίλισσας” (λόγω γεραμάτων) είτε η δημιουργία επιπλέον “βασιλισσών” για την διάσπαση του μελισσιού (λόγω υπερπληθυσμού). Αν, όμως, η διατροφή – ένας εμφανώς εξωτερικός παράγοντας – μπορεί να αλλάξει την φαινοτυπική έκφραση ενός dna, τότε αυτό σημαίνει δεν είναι από μόνη της η αλληλουχία των γονιδίων καθοριστική στη διαμόρφωση ενός οργανισμού.

Υπάρχουν κι άλλα φαινόμενα, που δεν αφορούν έντομα αλλά το είδος μας. Ένα τέτοιο, που έχει τραβήξει ιδιαίτερη προσοχή, προέκυψε στην διάρκεια του Β παγκόσμιου πολέμου. Την τελευταία χρονιά του, ο κατοχικός γερμανικός στρατός στην ολλανδία επέβαλε εμπάργκο τροφοδοσίας των πόλεων με τρόφιμα που παράγονταν στην ύπαιθρο, κατάσχοντάς τα. Αυτή η απαγόρευση, σε συνδυασμό μ’ έναν σκληρό χειμώνα, κατέληξε σε σοβαρό λιμό. Υπολογίζεται ότι περίπου 20.000 ολλανδοί πέθαναν από πείνα τον χειμώνα 1944 – 1945.
Παρά το χάος της κατοχής και του πολέμου, τα στατιστικά στοιχεία σχετικά με τις γεννήσεις κρατήθηκαν συστηματικά απ’ τα ολλανδικά ληξιαρχεία και νοσοκομεία. Αυτό επέτρεψε σε εκ των υστέρων έρευνες να παρατηρήσουν πως όσα έμβρυα συνελήφθησαν κατά την διάρκεια του λιμού είχαν, στην ζωή της, αισθητά μεγαλύτερα ποσοστά εμφάνισης διάφορων ασθενειών, σε σχέση με όσα συνελήφθησαν μετά. Οι καταγραφές έδειξαν ότι η μεγαλύτερη ευαισθησία υπήρχε τους πρώτους μήνες της εγκυμοσύνης. Πείνα ή κάκιστη διατροφή της εγκύου: άλλος ένας επιγενετικός παράγοντας που επηρέασε (ανθρώπινους οργανισμούς εν προκειμένω) χωρίς να προκαλέσει γονιδιακή αλλαγή…

Εν τέλει υπάρχει κάτι ακόμα πιο κοινότοπο, που δεν είχε ληφθεί υπόψη (και η “απουσία” εξηγήσεων δεν φαίνεται στην ιδεολογικοποίηση οποιασδήποτε επιστημονικής “αλήθειας”). Η καθεμιά και ο καθένας μας προέρχεται από ένα αρχικό κύτταρο, το κύτταρο νο 1, το γονιμοποιημένο ωάριο. Η διαίρεση των κυττάρων που ακολουθεί είναι, υποτίθεται, αντιγραφή του ίδιου, αρχικού dna. Πως, όμως, απ’ το ίδιο “πρότυπο” παράγονται κύτταρα με τόσο διαφορετικά χαρακτηριστικά και λειτουργίες όπως είναι τα ανθρώπινα σωματικά κύτταρα; Πως (και γιατί) γίνονται τόσο πληθωρικές διαφοροποιήσεις “έκφρασης” των γονιδίων πάνω στην ίδια ακριβώς αλληλουχία dna; Και μάλιστα όχι μονομιάς στη διάρκεια της εγκυμοσύνης αλλά σταδιακά;

Διατροφικοί (ενισχυμένη τροφή στην περίπτωση των μελισσών, ασιτία στην περίπτωση του λιμού στην κατεχόμενη ολλανδία) παράγοντες που αλλάζουν, συχνά θεμελιωδώς, την υποτίθεται άκαμπτη “έκφραση” των γονιδίων: θα μπορούσαν με μια πιο επιστημονική ορολογία να ονομαστούν χημικοί παράγοντες εξωτερικής προέλευσης. Αν αυτό είναι τόσο εύκολο να παρατηρηθεί, τότε αλλάζει όλη η εννόηση του γενετικού προκαθορισμού. Φυσικά κανένα σκουλίκι μέλισσας δεν θα γίνει μωρό ιπποπόταμου, όσο κι αν αλλάξει η διατροφή του! Αν όμως οι εξωτερικοί παράγοντες (και, προφανώς, δεν είναι καθόλου μόνη της η διατροφή) μπορούν να παράξουν λιγότερο ή περισσότερο σημαντικές διαφοροποιήσεις στη “λειτουργία του γενετικού κώδικα”, τότε καταρρέουν τόσο ο γενετικός ντετερμινισμός (η κυρίαρχη βιοτεχνολογική “αλήθεια” ακόμα και σήμερα) όσο και οι ρητορικές περί “ασφάλειας” των γενετικά τροποποιημένων οργανισμών! Μέχρι εκεί, τόσο ο Lipton όσο και οι υπόλοιποι (“καθώς πρέπει”) βιοτεχνολόγοι που μελετούν την επιγενετική έχουν δίκιο! Γι’ αυτό ο μεν πρώτος κηρύχτηκε αποσυνάγωγος, η δε επιγενετική έχει χρειαστεί αρκετά χρόνια ερευνών για να αρχίσει να αναγνωρίζεται.

Θα μπορούσε, άραγε, αυτό το καινούργιο βιοτεχνολογικό μεν αλλά καθόλου γραμμικό Παράδειγμα να εξηγήσει διάφορες αντιδράσεις του ανθρώπινου οργανισμού ενάντια στον εαυτό του που ονομάζονται, συλλήβδην, “αυτό-ανοσα νοσήματα”; Ίσως ναι. Καθώς το περιβάλλον σε όλη του την συνθετότητα (κοινωνικό, φυσικό, χημικό, κλπ) έχει εισβάλει ξανά με μη αμφισβητούμενο τρόπο στον πάγκο της βιοτεχνολογικής ντετερμινιστικής ανατομίας, πολλά είναι που ερευνώνται απ’ την αρχή· αντί να μπαίνουν κάτω απ’ το χαλί.
Το σίγουρο είναι πως η αναγνώριση της στρατηγικής σημασίας του περιβάλλοντος σε μια “αλήθεια” που είχε μεσουρανήσει σαν εξαιρετικά μονογραμμική (το “είσαι τα γονίδιά σου”) προσθέτει Ν παράγοντες (με το Ν να τείνει προς το άπειρο) σε κάτι που είχε πουληθεί σαν “πεπερασμένο”. Δεν μπορούμε να υποτιμήσουμε την μελλοντική καπιταλιστική αξιοποίηση αυτού του εξαιρετικά σύνθετου Νέου Βιολογικού Παραδείγματος· σίγουρα, πάντως, θα είναι κάτι πολύ δυσκολότερο απ’ τα ως τώρα επιτεύγματα.

Στη διαδικασία συγκρότησης, με όλο και μεγαλύτερη αυτοπεποίθηση, του νέου “Βιολογικού Παράδειγματος”, οι ειδικοί της επιγένεσης θεωρούν πως βρίσκουν νέες “αλήθειες”:

…Οι τρεις κύριοι επιγενετικοί μηχανισμοί είναι η μεθυλίωση του DNA, οι τροποποιήσεις της ιστόνης και η ύπαρξη μικρο-RNAs (miRNAs). Και οι τρεις μηχανισμοί μπορούν να ρυθμίσουν τη μεταγραφή των γονιδίων.

Η μεθυλίωση του DNA, ο επιγενετικός μηχανισμός που έχει μελετηθεί καλύτερα στις περισσότερες έρευνες, αφορά στην προσθήκη μεθυλικών ομάδων στις κυτοσίνες με την ενέργεια ενζύμων. Αυτή η προσθήκη έχει σαν αποτέλεσμα τη συμπίεση της χρωματίνης και συνεπώς την καταστολή της έκφρασης του γονιδίου. Η μεθυλίωση του DNA συνεισφέρει επίσης στη διατήρηση της ακεραιότητας του γονιδιώματος, εμποδίζοντας τη μεταγραφή των επαναλαμβανόμενων αλληλουχιών του DNA (repetitive DNA sequences) και των ενδογενών μεταθετών (transposons). Τα miRNAs είναι μονής-αλυσίδας τμήματα RNA που δεν μεταφέρουν κώδικες για πρωτεϊνοσύνθεση και ρυθμίζουν αρνητικά την έκφραση των γονιδίων δεσμεύοντας περιοχές αγγελιοφόρων RNA (mRNAs). Οι επιγενετικοί μηχανισμοί έχουν συσχετιστεί με έκθεση σε περιβαλλοντικούς ρύπους. Η έκθεση σε τοξικά μέταλλα, συμπεριλαμβανομένων του αρσενικού, καδμίου, μολύβδου, νικελίου, χρωμίου, και μεθυλο-υδραργύρου, έχει συνδεθεί με παρεκκλίνουσες αλλαγές στη μεθυλίωση του DNA και τροποποιήσεις της ιστόνης…

Η μεθυλίωση του dna θεωρείται χημική διαδικασία. Περιγράφεται σαν η προσθήκη μιας μεθυλικής ομάδας σ’ ένα απ’ τα μόρια άνθρακα της “κυτοσίνης”, μιας απ’ τις 4 αζωτούχες βάσεις που θεωρούνται σαν “τα βασικά συστατικά” του dna (οι υπόλοιπες έχουν ονομαστεί “αδενίνη” – Α, “γουανίνη” – G και “θυμίνη” – T). 4 Ωστόσο η “μεθυλίωση” δεν είναι στατική διαδικασία. Άγνωστο για ποιούς λόγους δεν είναι η προσθήκη (ή η απουσία) μιας και μόνο μεθυλικής ομάδας που λειτουργεί σαν “διακόπτης” on / off για την “έκφραση” ενός σημείου της dna ακουλουθίας. Υπάρχει μια γκάμα (ή, έστω, σ’ αυτήν την φάση των “ανακαλύψεων” βρίσκονται οι ειδικοί της επιγενετικής) από μία έως τέσσερεις μεθυλικές ομάδες που μπορεί να “κολλήσουν” στο μόριο της κυτοσίνης. Άρα υπάρχουν 4 “διαβαθμίσεις” επενέργειας στην έκφραση ή μη ενός γονιδίου. Τέσσερεις μεθυλικές ομάδες συνεπάγονται το off στην αναμενόμενη έκφρασή του. Οι άλλες ενδιάμεσες εκδοχές πιθανόν σημαίνουν τροποποίηση αυτής της “έκφρασης”…

και με το εμπόριο τι θα γίνει;

Το καινούργιο βιοτεχνολογικό παράδειγμα έχει μεν αναγνωριστεί αλλά έχει ακόμα δρόμο μπροστά του μέχρι να φτάσει σ’ εκείνο το σημείο “νέας Αλήθειας” που θα μπορεί να πουληθεί. Όχι μόνο ιδεολογικά αλλά και εμπορικά. Σ’ αυτήν την διαδρομή θα πρέπει να φτιάξει καινούργιες ντετερμινιστικές εξηγήσεις: η παραδοχή κάποιου είδους χάους είναι συνώνυμη με την “άγνοια”, κι αυτό δεν μπορεί να γίνει δεκτό απ’ το ευρύ κοινό σαν “επιστήμη”… Μπορούμε να εικάσουμε από τώρα πως ο προσανατολισμός θα είναι κάποιου είδους “χημική” επέμβαση / διόρθωση σ’ αυτές τις διαδικασίες ακύρωσης ή τροποποίησης της “έκφρασης” των γονιδίων 5 που θεωρούνται επιβλαβείς… Πολύ περισσότερο που ο ορίζοντας των ερευνών για το πως και τι της επιγενετικής έχει αγγίξει και την νο 1 ασθένεια του περασμένου αιώνα, τον καρκίνο· τον τρόπο που δημιουργούνται τα καρκινικά κύτταρα.

Επειδή, λοιπόν, υπάρχει ακόμα μια απόσταση να διανυθεί για την πλήρη και με κάθε τιμή εδραίωση της “επιγενετικής αλήθειας”, η προηγούμενη, η γενετικά ντετερμινιστική “αλήθεια” (νο 1, ας πούμε) στέκεται ακόμα στο βάθρο της. Μπορείτε να φανταστείτε, άραγε, τι περιμένει την θρυλική crypsr/cas9 όταν ο γενετικός ντετερμινισμός νο 1 σωριαστεί διαλυμένος σε χίλια κομμάτια; 6 Ό,τι προλάβουμε να πουλήσουμε! O κινέζος γενετιστής He Jiankui δίκαια ανήκει σ’ αυτήν την κατηγορία των “βιαστικών”! 7

Αυτό το “ό,τι προλαβαίνουμε να πουλήσουμε” (απ’ την μακριά – απ’ – την – δημοσιότητα καταρρέουσα πρώτη ντετερμινιστική βιοτεχνολογική “βασίλισσα”) είναι πολύ περισσότερα από μια κουβέντα! Σε καπιταλισμό ζούμε. Το γεγονός ότι διάφορα (πανεπιστημιακά) μαγαζιά – στα μέρη μας σίγουρα – σπρώχνουν ερευνητικά εκείνες τις βιο-αλήθειες που μπορούν να οδηγήσουν άμεσα σε “πρακτικά αποτελέσματα” (δηλαδή στα παλιά παραμύθια που μπορούν να πουληθούν) δείχνει πως η εξελισσόμενη Αλλαγή Παραδείγματος δεν θα είναι καθόλου αναίμακτη – για τις μάζες των καταναλωτών βιοτεχνολογίας. Οι “παλιοί” ειδικοί και τα αφεντικά τους θα βγάλουν όσα περισσότερα κέρδη μπορούν (σε χρήμα, σε πόστα, κλπ) πριν φύγουν…
Ίσως, μάλιστα, με τα “λάθη” τους εξασφαλίσουν έξτρα πελατεία για το επόμενο Παράδειγμα. Δεν θα είναι η πρώτη φορά που θα γίνει κάτι τέτοιο στην καπιταλιστική ιστορία…

Ziggy Stardust
cyborg #14 – 2/2019

  1. Στο βιβλίο The Biology of belief – Unleashing the Power of Consciousness, 2005. ↩︎
  2. Όπου και προηγουμένως: Είναι οι πεποιθήσεις μας, όχι το dna μας, που ελέγχει την βιολογία μας… ↩︎
  3. Οι χαρακτηρισμοί “βασίλισσα” και “εργάτρια” είναι, βέβαια, όχι απλά ανθρωποκεντρικοί αλλά πολιτικοί. Στην πράξη το μελίσσι αποτελεί ένα ενιαίο σώμα, και οι διαφορετικές “μύγες” συνιστούν, από πολλές απόψεις, τα “κύτταρά” του. Συνεπώς η “μύγα” που ονομάζεται “βασίλισσα” όχι μόνο δεν έχει οποιαδήποτε εξουσία πάνω στις υπόλοιπες “μύγες” αλλά μάλλον αποτελεί το τέλος του γενετικού συστήματος του μελισσιού σαν ενιαίου σώματος / οργανισμού. ↩︎
  4. Έχουν αρχίσει να εκφράζονται ισχυρές αμφιβολίες ακόμα και για το αν αυτές οι “βάσεις” είναι μόνον 4 ή περισσότερες. Ήδη η μεθυλιωμένη κυτοσίνη (μεθυλκυτοσίνη) κατηγοριοποιείται σαν διακριτή, 5η “βάση”, με το κωδικό όνομα mC. Αλλά εδώ και μια πενταετία γίνονται έρευνες σχετικά με την μεθυλίωση άλλης μιας απ’ τις (αρχικές) “βάσεις”, της αδενίνης (που έχει βαφτιστεί σαν mA):
    …Τρεις μελέτες που δημοσιεύονται τώρα στο «Cell» περιγράφουν την πιθανή ύπαρξη μιας ακόμα βάσης, της μεθυλαδενίνης (mA), η οποία σχηματίζεται από τη μεθυλίωση της αδενίνης και δεν αποκλείεται να αποδειχθεί ένας ακόμα επιγενετικός παράγοντας.
    …Οι μελέτες δείχνουν ότι η μεθυλαδενίνη «ρυθμίζει την έκφραση συγκεκριμένων γονιδίων, και συνιστά επομένως έναν νέο επιγενετικό παράγοντα» αναφέρει ο Μανέλ Εστελάρ του Πανεπιστημίου της Βαρκελώνης, ο οποίος υπογράφει συνοδευτικό άρθρο σχολιασμού στο ίδιο τεύχος του Cell.
    «Τα πειράματα αυτά κατέστησαν εφικτά χάρη στην ανάπτυξη αναλυτικών μεθόδων υψηλής ευαισθησίας, καθώς τα επίπεδα mA στα γονιδιώματα που περιγράφονται είναι χαμηλά».
    «Επιπλέον, η mA φαίνεται ότι παίζει συγκεκριμένο ρόλο στα βλαστικά κύτταρα και τα αρχικά στάδια της εμβρυϊκής ανάπτυξης» επισημαίνει.

    εφ. “βημα” – 5 Μάη 2015 ↩︎
  5. Εκτός απ’ την μεθυλίωση επιγενετική δράση έχει και η ακετυλίωση που αφορά κάποιες “επιχειρησιακές” πρωτεΐνες του dna, τις ιστόνες… ↩︎
  6. Για την crispr/cas 9: Cyborg νο 8: γενετική κοπτοραπτική: το μεγάλο κόλπο, Cyborg νο 13: crispr/cas9: το “ψαλίδι του θεού” είναι αδέσποτο! ↩︎
  7. Περισσότερα στην ασταμάτητη μηχανή (sarajevomag.net): Παρασκευή 30 Νοέμβρη (Παραπάνω από 5 λεπτά δημοσιότητας, HIV-proof;, Βιοπροβοκάτορες) και Τετάρτη 5 Δεκέμβρη (Απάτη μόνο; Προβοκάτσια;) ↩︎