Neviditelný čert

Započal se nový rok, Silvestr se domlátil, já jsem se dopovídal, a tak je třeba vrátit se znovu k velmi vážným, nejlépe pak k populárně naučným tématům. Naposledy jsem tady z genetické knížky Marka Hendersona upustil náznak, že muži už to mají takřka na kahánku. No, možná ano, ale jejich geny vedou litý boj s geny ženskými, takže se jistě ještě máme na co těšit. Samozřejmě my muži. Ženy v tom souboji, i když mají ve svém pohlavním chromozomu jednu nožku navíc, jsou pod těžkou mužskou kanonádou. (Tedy jejich genů; jinak to, my chlapi, s ženskýma jistě myslíme velmi dobře.)

Lucifer

V roce 1532 ukázali Martinu Lutherovi při návštěvě Desavy dítě, které se chovalo tak zvláštně, že pochyboval o jeho lidskosti. „Nedělalo nic jiného, než že jedlo. Ve skutečnosti snědlo dost pro čtyři rolníky,“ poznamenal otec reformace. „Jedlo, kadilo a močilo a pokaždé, když se ho kdokoliv dotknul, křičelo.“ Luther našel jednoduchou diagnózu: dítě je posedlé ďáblem, mělo by být hozeno do Muldy a utopeno. „Takové podvržené dítě je jen kus masa, protože nemá duši,“ prohlásil.

Dnes bychom dospěli k jinému závěru. Podle symptomů, popsaných Lutherovým kronikářem by pediatři okamžitě pojali podezření na Prader-Williho syndrom. Jak daleko od bytosti bez duše. Co mu chybělo, byla nejspíš genetická oblast 15q11. Tato porucha způsobuje groteskní přejídání, ochablé svaly a problémy s učením. V roce 1956 ji popsali Andrea Prader a Heinrich Willi.

Lutherův podvrženec musel od svého otce zdědit mutaci 15q11. Můžeme to říci s jistotou, protože při poškození chromozomu 15 získaného od matky by se vyvinula úplně jiná choroba. V roce 1965 ohlásil anglický pediatr Harry Angelman tři vzácné případy, jež nazval „děti loutky“. Byly malé a hubené, pohybovaly se strnule a trhaně, byly vážně mentálně retardované a působily šťastným dojmem. Je neuvěřitelné, že jejich stav způsobil přesně stejný úsek DNA jako Prader-Williho syndrom.

Jakou genetickou chorobou bude postiženo dítě s defektem 15q11, záleží na tom, od kterého z rodičů mutovaný chromozom obdrželo. Pokud přišel od matky, bude to Angelmanův syndrom (WikiSkripta), pokud od otce, bude to Prader-Williho syndrom. Gen, který tyto choroby způsobuje, je imprintovaný – to znamená, že nese biologickou značku, která říká buňkám, aby použily jen kopii od matky či otce. Imprintované geny si pamatují svou rodičovskou historii pomocí procesu metylace, jež nechává některé přepínače zapnuté či vypnuté.

Dnes známe desítky imprintovaných genů a velká část z nich se podílí na vývoji embrya. Zdá se, že imprinting vyžaduje, aby životaschopný zárodek měl genetický vstup od obou rodičů. To je zdánlivě samozřejmé – spermie oplodní vajíčko, takže je jistá účast obou pohlaví. Po oplodnění však prvojádra obou organel nesplynou okamžitě. Je možné vyměnit prvojádro spermie za jiné z vajíčka a obráceně. Tak mohou vědci vytvořit embryo, které má dva genetické otce či dvě matky.

V podstatě by se taková embrya měla vyvíjet normálně – mají úplnou sadu chromozomů a buněčnou strukturu potřebnou k růstu. Ale nevyvíjí se. Pokusy s myšími zárodky ukázaly, že nejen selžou a zemřou, ale navíc selhávají různými způsoby podle zdroje svých genů. Pokud je genetický materiál ženský, vnitřní masa buněk (embryoblast), z nichž by se měl stát plod, se začne vyvíjet normálně, ale umírá, protože nevytvoří funkční placentu. Pokud má embryo dva genetické otce, tvoří se normální placenta, ale embryoblast je beztvará směs. Obě pohlaví jsou nezbytná: imprintované otcovské geny jsou nezbytné pro zdravou placentu, zatímco imprintované mateřské geny jsou třeba pro organizaci embrya.

K pochopení evolučních důvodů je třeba vzít na vědomí, že placenta je orgán zárodku. Poprvé si to uvědomil australský biolog David Haig na začátku devadesátých let minulého století. Je to nástroj, jehož pomocí se plod stane jakýmsi parazitem, který od matky krade živiny, kyslík a ostatní zdroje potřebné k růstu. Zájmy matky a plodu jsou tak poněkud odlišné. Zatímco plod se snaží vyždímat z matky, co nejvíc lze, aniž ji zabije, matka se snaží ponechat si část zdrojů k udržení vlastního zdraví. V děloze tak probíhá boj, který může vyústit v těhotenské komplikace.

Polovina genů dítěte je od matky a druhá od otce, a každá sada má odlišné zájmy. Matčiny geny získají z méně ničivého těhotenství, které dá šanci, že se žena bude moci rozmnožovat znova. Otcovy geny příliš netrápí matčina reprodukční budoucnost. Je pro ně výhodné, aby matka investovala co nejvíc do aktuálního plodu. Další by moha počít s někým jiným. Imprintované geny od otce tedy vytvářejí agresivní placentu, která podniká cosi jako nepřátelské převzetí dělohy.

U tvorů, kteří kladou vejce, nejsou imprintované geny příliš časté. Jejich zárodky se neživí přes placentu, a nemohou tedy ovlivnit množství získaných živin. Není proto třeba, aby spolu geny od otce a od matky bojovaly. Placenta není jen účinným prostředkem pro výživu potomků. Je také důvodem k nelítostné bitvě pohlaví.

Zdroj: Mark Henderson, Genetika – 50 myšlenek, které musíte znát

Poznámka: Tato kapitola je ve zdroji uvedena citátem od Matta Ridleyho: „Řečeno antropomorficky, otcovy geny nevěří matčiným, že vytvoří dostatečně invazivní placentu, tak ji radši celou vytvoří samy.“ Ano, od téhož Matta Ridleyho, na něhož nedávno upozornila Stella, viz Kolektivní mozek a Natale. Zajímavé je, že jsem na ten citát narazil zhruba v době, když se tady objevil Kolektivní mozek, tedy když se tady poprvé objevil Matt Ridley.

03.01.2015, 21:25:33   Publikoval Luciferkomentářů: 14