Epigenetics and the influence of our genes | Courtney Griffins | TEDxOU

Summary

El guion explora el debate entre naturaleza y crianza desde la perspectiva de una geneticista que descubre que está embarazada de mellizos idénticos. Expone cómo la epigenética, que implica marcas químicas en el ADN, influye en la expresión genética y afecta diferencias entre mellizos, así como en enfermedades y respuesta al estrés. Destaca cómo factores ambientales y estilos de vida pueden influir en la salud de las generaciones futuras y cómo se están desarrollando drogas para revertir marcas epigenéticas tóxicas, abogando por decisiones saludables para beneficio personal y heredado.

Takeaways

• 🧬 La epigenética es el estudio de cómo factores fuera del ADN influyen en la expresión de los genes.
• 👶 La experiencia prenatal, como la dieta y el hábito de fumar de la madre, puede afectar las marcas epigenéticas y la salud a largo plazo del bebé.
• 🍎 Las decisiones de estilo de vida, como la alimentación saludable, pueden tener un impacto positivo en nuestra epigenética y en la de las futuras generaciones.
• 🧬🍇 Las marcas epigenéticas pueden ser heredadas, lo que significa que las decisiones de vida de hoy pueden afectar a nuestros descendientes.
• 🧠 Las interacciones tempranas, como el cuidado maternal, pueden influir en la expresión de genes en el cerebro y en la capacidad de afrontamiento del estrés en los ratones.
• 🔬 Los estudios en ratones muestran que las marcas epigenéticas pueden ser reversibles, lo que tiene implicaciones para el tratamiento de enfermedades.
• 💊 Los científicos están desarrollando medicamentos que pueden revertir las marcas epigenéticas tóxicas, lo que es prometedor para el tratamiento de enfermedades como el cáncer.
• 🧬 La manipulación de las marcas epigenéticas es una forma alternativa al tratamiento tradicional de enfermedades, que busca restaurar la función original de las células.
• 🌱 La nutrición y el estilo de vida saludable no solo afectan a la persona, sino que también pueden prevenir enfermedades en las futuras generaciones.
• 🤰 Las mujeres embarazadas que fuman o consumen alimentos poco saludables pueden tener hijos con un mayor riesgo de enfermedades crónicas.
• 🧬 La diferencia entre las células del cuerpo, a pesar de tener el mismo ADN, se debe a las instrucciones epigenéticas que dictan qué genes se activan o desactivan.

Q & A

¿Qué debate hizo la oradora reconsiderar su posición sobre la naturaleza versus la crianza?

El debate de la naturaleza versus la crianza fue reconsiderado por la oradora cuando su médico le reveló que estaba embarazada de gemelos idénticos, lo que ponía a prueba sus convicciones previas sobre la importancia de la genética en la formación del ser humano.

¿Cómo afectaron los estudios sobre gemelos idénticos separados al nacer a la comprensión científica de la influencia de la naturaleza y la crianza?

Los estudios sobre gemelos idénticos separados al nacer y criados en hogares diferentes han ayudado a los científicos a entender qué rasgos están más influenciados por la genética (DNA) en comparación con el entorno familiar (crianza), como el coeficiente intelectual (IQ) o la tendencia a delinquir.

¿Qué es la epigenética y cómo impacta nuestras vidas incluso si no somos gemelos idénticos?

La epigenética es el conjunto de instrucciones que se sitúan encima de nuestra genética y nos ayuda a entender cómo se expresan nuestros genes. Impacta nuestras vidas al influir en la accesibilidad y expresión de nuestros genes, lo que puede afectar nuestra salud, comportamiento y características físicas, independientemente de ser gemelos o no.

¿Cómo se ajusta el ADN en las células del cuerpo humano y cómo se relaciona esto con la epigenética?

El ADN se ajusta en las células alrededor de proteínas llamadas histonas, formando una estructura denominada cromatina. La epigenética se relaciona con esto ya que las marcas epigenéticas, que son etiquetas químicas, pueden instruir a la cromatina a compactarse o descompactarse, lo que a su vez afecta la accesibilidad de los genes por parte de la célula.

¿Cuáles son algunos ejemplos de rasgos que pueden ser influenciados más por la genética que por el entorno?

Algunos ejemplos de rasgos influenciados más por la genética que por el entorno incluyen el coeficiente intelectual (IQ) y la tendencia a delinquir.

¿Cómo se relaciona la epigenética con las diferencias observadas en los gemelos idénticos criados en el mismo entorno?

La epigenética puede explicar las diferencias observadas en gemelos idénticos criados en el mismo entorno, ya que las marcas epigenéticas pueden variar incluso entre individuos con el mismo conjunto de genes, afectando la expresión de esos genes y, por lo tanto, las características individuales.

¿Cuándo se establecen muchas de las marcas epigenéticas en nuestro cuerpo y cómo se relaciona esto con el desarrollo embrionario?

Muchas de las marcas epigenéticas se establecen durante el desarrollo embrionario. Durante esta etapa, las células comienzan a dividirse y recibir señales del entorno, lo que lleva a la acumulación de marcas epigenéticas y a la activación o inactivación de genes, dando lugar a células diferenciadas con funciones y características específicas.

¿Cómo pueden influir el ambiente y las decisiones de estilo de vida en las marcas epigenéticas y, por lo tanto, en la salud a largo plazo?

El ambiente y las decisiones de estilo de vida, como la dieta, el fumar, el estrés y otras factores, pueden transmitirse como señales químicas al cuerpo y depositarse como marcas epigenéticas, afectando la expresión de los genes y, en consecuencia, la salud a largo plazo tanto del individuo como de las generaciones futuras.

¿Qué ejemplo de la rata agouti muestra cómo la nutrición durante el embarazo puede afectar la salud y apariencia de los descendientes?

El ejemplo de la rata agouti muestra que una dieta suplementada con marcas epigenéticas silenciadoras durante el embarazo puede inactivar el gen agouti en el embrión, resultando en descendientes que son delgados, de color marrón y saludables, a pesar de que la madre es genéticamente idéntica a ambos grupos de descendientes.

¿Cómo pueden las interacciones entre una madre ratón y sus cachorros durante la primera semana de vida afectar la expresión del gen del receptor de glucocorticoides en el cerebro de los cachorros?

Las interacciones como la lambida y el cepillar de los cachorros por parte de la madre pueden remover las marcas epigenéticas silenciadoras del gen del receptor de glucocorticoides, permitiendo que el gen se active y se mantenga activo en el cerebro de los cachorros a lo largo de sus vidas, lo que les ayuda a manejar mejor el estrés.

¿Qué avances en la ciencia de la epigenética ofrecen esperanza en el tratamiento de enfermedades como el cáncer y cómo funciona esta nueva terapia?

Los avances en la ciencia de la epigenética ofrecen esperanza al desarrollar fármacos que pueden revertir marcas epigenéticas tóxicas, como en el caso de ciertos cánceres. Esta nueva terapia no se centra en matar las células cancerosas, sino en restaurar las células a su naturaleza original, activando genes como los genos supresores de tumores que pueden ser inactivados por marcas epigenéticas silenciadoras.

¿Qué desafíos enfrentan los científicos a la hora de desarrollar drogas que afecten solo las marcas epigenéticas tóxicas y cómo pueden superarlos?

Los desafíos incluyen la necesidad de desarrollar drogas que sean lo suficientemente específicas para actuar solo sobre las marcas epigenéticas tóxicas, sin afectar las beneficiosas que mantienen nuestra salud. Los científicos están trabajando en la precisión de estos fármacos y en el entendimiento de las marcas epigenéticas para superar estos desafíos.

¿Cómo podemos influir positivamente en nuestro epígeno a través de decisiones de estilo de vida saludable y cuál es el impacto potencial en nuestra descendencia?

Podemos influir positivamente en nuestro epígeno a través de una dieta saludable, el ejercicio regular, el evitar el tabaco y el estrés, y otras decisiones de estilo de vida que se sabe que afectan positivamente el epígeno. Esto no solo puede mejorar nuestra propia salud, sino también la de nuestros hijos y nietos, ya que las marcas epigenéticas pueden ser transmitidas a través de las generaciones.

Outlines

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🧬 La epigenética y su influencia en la vida

El primer párrafo introduce la discusión sobre la naturaleza versus la crianza, desde la perspectiva de una genetista que se enfrenta a la posibilidad de criar gemelos idénticos. Se menciona que, a pesar de tener el mismo DNA, las diferencias en el entorno y en la expresión genética pueden ser significativas. La epigenética se presenta como un factor poderoso que influye en nuestras vidas, más allá de la genética y el entorno. Se describe cómo el ADN se enrosca en torno a proteínas llamadas histonas para caber en el núcleo celular, y cómo la epigenética regula la accesibilidad de los genes a la célula.

05:01

🔬 Marcas epigenéticas y su efecto en la diferenciación celular

El segundo párrafo explica qué son las marcas epigenéticas y cómo funcionan. Estas marcas químicas se sitúan sobre el cromátin y pueden instruir a la célula sobre compactar o descompactar el material genético, lo que afecta la lectura de los genes por parte de la célula. Se ilustra cómo ciertas marcas pueden condensar el cromátin y apagar los genes, mientras que otras pueden descondensarlo y activarlos. Además, se discute cómo estas marcas son fundamentales para la diferenciación celular durante el desarrollo embrionario y cómo el ambiente, incluyendo el de la madre durante el embarazo, puede influir en la colocación de estas marcas y, por lo tanto, en la salud a largo plazo del feto.

10:03

👶 La herencia transgeneracional de las marcas epigenéticas

El tercer párrafo profundiza en la idea de que las marcas epigenéticas no solo afectan a un individuo, sino que también pueden ser transmitidas de generación en generación a través de los espermatozoides y los óvulos. Se presentan estudios que muestran cómo decisiones de estilo de vida, como la alimentación y el hábito de fumar, pueden tener efectos a largo plazo en la salud de las futuras generaciones. Se discuten ejemplos en ratas y secciones de estudios en humanos que respaldan esta teoría, y se señala la importancia de considerar estas influencias más allá del desarrollo embrionario.

15:03

🛡 La reversibilidad de las marcas epigenéticas y su aplicación en la medicina

El cuarto y último párrafo aborda la reversibilidad de las marcas epigenéticas y su potencial en la terapia médica, especialmente en el tratamiento de ciertos cánceres. Se describe cómo las drogas aprobadas por la FDA pueden eliminar marcas epigenéticas tóxicas y reactivar genes supresores de tumores, lo que representa un cambio de enfoque en el tratamiento del cáncer. Además, se menciona la posibilidad de tratar otras enfermedades afectadas por marcas epigenéticas anormales. Se concluye con una reflexión sobre cómo las decisiones de estilo de vida pueden influir positivamente en el epigénoma, y se alienta a tomar medidas para mejorar la salud a largo plazo, tanto propia como de las futuras generaciones.

Keywords

💡Epigenética

La epigenética es el estudio de cómo las marcas químicas afectan la expresión de los genes sin cambiar la secuencia del ADN. En el video, se relaciona con la influencia que tienen estas marcas sobre nuestra salud y comportamiento, y cómo pueden ser modificadas por el ambiente y las decisiones de estilo de vida.

💡Génesis

Génesis hace referencia a la teoría de que las características heredadas provienen de la genética, es decir, del material genético (ADN). En el video, se contrapone a la teoría de la educación, donde se discute cómo la epigenética puede modificar la expresión genética independientemente de la secuencia del ADN.

💡Monovítamos

Monovítamos son gemelos idénticos que nacen de un único óvulo fecundado y comparten el mismo conjunto de genes. En el video, se mencionan para ilustrar cómo, a pesar de tener el mismo ADN, pueden desarrollarse diferencias en su comportamiento y salud debido a la epigenética.

💡Cromatina

La cromátina es la forma en que el ADN se enrosca alrededor de proteínas llamadas histonas dentro de las células. En el video, se explica cómo la cromátina regula la accesibilidad de los genes y, por lo tanto, su expresión, lo cual es fundamental para entender la epigenética.

💡Marcas epigenéticas

Las marcas epigenéticas son etiquetas químicas que se adhieren a la cromátina y pueden influir en si los genes están compactados o desplegado. En el video, se describe cómo estas marcas pueden activar o desactivar genes, afectando así la biología y el desarrollo de las células.

💡Desarrollo embrionario

El desarrollo embrionario es el proceso por el cual una célula fertilizada se convierte en un organismo maduro. En el video, se resalta que muchas marcas epigenéticas se establecen durante este periodo, lo que afecta la diferenciación celular y la salud a largo plazo.

💡Transgeneracional

La herencia transgeneracional se refiere a la transmisión de características o marcadores epigenéticos de un ancestro a sus descendientes. En el video, se discute cómo las decisiones de estilo de vida de los padres pueden afectar a las generaciones futuras a través de la epigenética.

💡Agouti

El gen agouti es mencionado en el video como un ejemplo de cómo la nutrición durante el embarazo puede influir en la expresión de un gen y, en consecuencia, en la salud y apariencia de los descendientes. Este gen en las ratas da como resultado descendientes obesos y amarillos si no se regula epigenéticamente.

💡Genes supresores de tumores

Los genes supresores de tumores son genes que protegen las células de volverse cancerosas. En el video, se explica cómo la acumulación de marcas epigenéticas de silencio alrededor de estos genes puede desactivarlos, lo que puede contribuir al desarrollo de cáncer.

💡Terapia epigenética

La terapia epigenética es un enfoque en el tratamiento de enfermedades que busca modificar las marcas epigenéticas para restaurar la función normal de los genes. En el video, se presenta como una alternativa a la terapia tradicional de击杀cancer cells, resaltando la posibilidad de restaurar la salud celular a través de la activación de genes supresores de tumores y otros genes importantes.

💡Influencia del estilo de vida

El estilo de vida, como la dieta y la exposición a sustancias nocivas, se discute en el video como factores que pueden tener un impacto negativo en la epigenética y, por lo tanto, en la salud a largo plazo. Se enfatiza la importancia de tomar decisiones saludables para mejorar la epigenética y el bienestar general.

Highlights

La narradora, una geneticista, enfrenta la discusión naturaleza versus crianza desde una nueva perspectiva tras descubrir que está embarazada de mellizos idénticos.

Los mellizos idénticos han influido profundamente en el entendimiento científico de la naturaleza y la crianza.

Algunas características, como el coeficiente intelectual o la tendencia a delinquir, están más influenciadas por el ADN que por el entorno familiar.

Otras características, como la depresión en hombres o preferencias políticas, están más influenciadas por el entorno que por los genes.

A pesar de tener el mismo ADN y ser criados en el mismo entorno, los mellizos idénticos muestran diferencias en su comportamiento y salud.

La epigenética es una influencia poderosa en nuestras vidas además de la naturaleza y la crianza.

La epigenética se refiere a un conjunto de instrucciones que se sitúan encima de nuestros genes y histonas.

Las marcas epigenéticas son etiquetas químicas que pueden instruir a la cromatina sobre cómo compactarse o descompactarse, afectando la lectura de los genes por parte de la célula.

Las marcas epigenéticas son fundamentales para entender por qué las células tienen diferentes apariencias y comportamientos a pesar de tener el mismo ADN.

Muchas marcas epigenéticas se establecen durante el desarrollo embrionario y pueden ser influenciadas por el entorno, incluyendo el estilo de vida de la madre.

El ambiente, incluida la dieta y el hábito de fumar de la madre, puede influir en las marcas epigenéticas y, por ende, en la salud a largo plazo del feto.

Las marcas epigenéticas también pueden ser transmitidas de generación en generación a través de los espermatozoides y los óvulos.

Los estudios en humanos sugieren que el estilo de vida de una mujer durante el embarazo puede afectar la susceptibilidad a enfermedades en sus hijos.

La epigenética también afecta a los seres humanos después del nacimiento, como en el caso de la regulación del estrés en las ratas.

Las interacciones entre una madre de ratas y sus crías pueden tener consecuencias a largo plazo en la expresión del gen del receptor de glucocorticoides en el cerebro.

Las marcas epigenéticas son reversibles, lo que abre la posibilidad de desarrollar fármacos que puedan combatir enfermedades al revertir marcas tóxicas.

Los avances en la terapia epigenética ofrecen esperanza para el tratamiento de enfermedades como el cáncer, la diabetes y trastornos neurológicos.

El desafío actual es cómo dirigir estos fármacos hacia las marcas epigenéticas tóxicas sin afectar las beneficiosas.

Los estilos de vida saludables, como la dieta y el evitar el estrés, pueden tener un impacto positivo en nuestro epioma y en la salud de futuras generaciones.

La epigenética desafía la idea de que nuestros genes están establecidos y ofrece la posibilidad de influir positivamente en ellos a través de decisiones de estilo de vida conscientes.

Transcripts

Transcriber: H Maria Castro Reviewer: Denise RQ

Nine years ago, I found myself in a doctor's office, contemplating

the nature versus nurture debate from a fresh perspective.

You see, I had been trained as a geneticist

and had spent my career manipulating DNA

and seeing the profound consequences in a lab setting

so I'd always put my money

more on the nature, or the genetic side of the debate.

But, as my doctor revealed to me that I was pregnant with identical twins,

I realized that my convictions were about to be put to the test.

For starters, we had not budgeted on two daycare bills at once.

So I have half-jokingly started to wonder what would be the consequences

maybe, if we just sent one twin to daycare

and maybe just kind of tuck the other one in my office drawer during the workday.

(Laughter)

Despite their identical DNA, I somehow doubted

that things would turn out all that well for the twin in the office drawer.

(Laughter)

Identical twins have had a profound impact

on scientists' understanding of nature and nurture.

Studies on identical twins who were separated at birth

and raised in separate households have helped us understand

different traits that are more affected by nature, or DNA,

versus nurture, or the home environment.

For example, some traits, like IQ or criminal tendencies,

are more affected by your DNA than the house that you grew up in.

On the other hand, other traits, like depression in men,

or your preference for a particular political party,

are more influenced by your environment than by your genes.

What about identical twins who are raised in the same home environment?

Their nature and their nurture are almost the same.

And yet, any parent of identical twins, myself included,

can quickly point out differences in their children.

One twin may have more of a preference for certain types of foods,

or may have more aptitude for a certain sport or musical instrument.

And sometimes, health differences can arise in these children.

For example, there are reports of autism,

or asthma, or bipolar disorder

arising in one twin at a young age while the other one remains unaffected.

How do we explain these differences,

given that the DNA is the same in these children?

And for the large part, their home environment has been the same too.

Well, it turns out that some of these differences can be explained

by a third, very powerful influence on our lives, besides nature and nurture.

This is epigenetics.

I'm going to talk to you today about what epigenetics is

and how it impacts your life, even if you're not an identical twin.

Before we talk about epigenetics, we need to consider our DNA

and how it fits into our cells because, believe it or not,

of the 50 trillion or so cells in your body,

each one contains about six linear feet of DNA.

If we were to stretch it out, it would be about as tall as a pretty tall man.

So how in the world do we fit that amount of genetic material

into something the size of a cell nucleus,

which is 400,000 times smaller?

Well, the answer is that we do it by wrapping our DNA

around clusters of proteins called histones.

You can think of histones like molecular spools.

There are about 30 million of these spools in each of your cells.

So this helps explain how you fit

such a tremendous amount of DNA into a small space.

We call this combination of histones and DNA, chromatin.

While chromatin solves

this tremendous packaging problem that the cell has,

it also presents a new one for the cell.

This is one of DNA accessibility because keep in mind

that the functional units of DNA are actually the genes encoded in it.

These are the instructions for the cell.

There are what tell the cell what to do and who to become

and yet, when these genes are tightly compacted into a chromatin structure,

the cell in unable to read them, they might as well not even be there.

This is where epigenetics comes in.

'Epi' meaning 'on top of' and 'genetics', your 'genes',

literally refers to a set of instructions

that sits down on top of our DNA and our histones.

Epigenetic marks are small chemical tags which sit down on our chromatin

and can help instruct it whether to compact or decompact.

Those instructions can then affect

how the cell reads the underlying genes encoded in the DNA.

So, to show this schematically,

some Epigenetic marks, shown here in red, can help condense chromatin.

When they do this, they obscure the underlying genes,

preventing the cell from being able to read them.

They turn those genes off.

Other Epigenetic marks, shown here in green,

can help decondense the chromatin.

When they do this, the gene becomes accessible to the cell,

the cell is able to read it and turn it on.

These types of Epigenetic marks are profoundly influential to our biology.

Consider, for example,

what is it that makes our cells different from one another,

what makes them look and behave differently,

what is it that makes a muscle cell, for instance,

look different from a neuron?

After all, these cells contain exactly the same DNA

but it's their Epigenetic instructions that help tell them

which genes to turn on and which ones to turn off.

With those different genes at play, these can become very different cells.

You might be wondering when does all this Epigenetic information

get laid down on our chromatin?

The answer is that much of it happens during our embryonic development.

Interestingly, when you were first conceived,

and you were just comprised of a few, undifferentiated embryonic stem cells,

which had the potential to become any cell in your body,

your chromatin didn't have many Epigenetic marks on it.

It was only as your cells began to divide

and receive signals and information from surrounding cells,

that the Epigenetic marks began to accumulate

and then the genes began to get turned off and turned on,

and the muscle cell became very different from the neuron.

This brings me to a really important point about epigenetics.

Epigenetic marks can be influenced by the environment.

When I say environment, I don't just mean the surrounding cells

that tell a neuron to become a neuron.

I also mean, the environment outside of the developing embryo.

So the food that the mom eats, or the pre-natal vitamins that she takes,

or the cigarettes that she smokes,

or the stresses that she encounters at home or at work,

can all be transmitted as chemical signals

through her bloodstream to her developing fetus,

where they can get laid down as Epigenetic marks

that affect the fetus' own genes and long-term health.

This has been shown experimentally in mice.

Mice contain a gene called agouti, which makes them obese and yellow

and susceptible to diseases, like cancer and diabetes.

This gene and these traits can be passed down

from generation to generation through DNA so that an agouti mother will give rise

to a fat, yellow, disease-susceptible offspring,

if that offspring contains the agouti gene.

Here's something interesting about the agouti gene.

It can be turned off, if silencing Epigenetic marks accumulate around it.

So, if a pregnant agouti mother is fed a diet

which is supplemented with these silencing Epigenetic marks,

those marks will be chemically transmitted to the DNA of her embryo,

where they'll accumulate around that agouti gene

and effectively turn it off.

Her embryo will maintain those marks.

So it will be born and grow up

to be an adult mouse that's thin, and brown, and healthy.

Even though this mother is genetically identical

at the DNA level to both sets of this offspring,

you can see that the diet that she consumed during her pregnancy

can affect the health and appearance of her offspring.

This has, of course, implications beyond the mouse world,

because studies in humans have shown

that women who don't eat well during their pregnancy, who eat bad foods,

will go on to have children

who are more susceptible to developing obesity and cardiovascular disease.

Likewise, if women smoke during their pregnancy,

their children will grow up to have a greater chance of developing asthma.

These correlations between maternal behavior during pregnancy

and the long-term health consequences for their offspring

are thought to be linked by epigenetics,

much as you've seen here in the case of mice.

Another important point to make about epigenetics is

that these types of marks can be transmitted

not only from a pregnant female to her fetus

but also from generation to generation

if the marks are put down on our sperm or eggs.

So, if you're in the audience and you're not pregnant,

and you're not even thinking about conceiving, think about this,

because the lifestyle decisions that you make today

can still affect future generations.

For example, a long-term study was conducted in Sweden and England

that showed that young boys who overate or started smoking

during their pre-pubescent years, as their sperm was starting to develop,

went on to have sons and grandsons with significantly shorter lifespans.

It's believed that the Epigenetic marks

that were transmitted by their diet and smoking decisions,

affected the long-term health of their future generations.

This type of Epigenetic information, of course, can also be passed

through females to their daughters and granddaughters,

if the Epigenetic marks are laid down on their eggs.

The idea of transgenerational inheritance of Epigenetic marks

is still being debated and studied in terms of humans, but I should add

that in non-human organisms, mice, flies, worms,

there's mounting evidence that this theory holds true.

In fact, it's being shown in the lab that over tens of generations,

Epigenetic marks can be passed down.

Another thing to know about epigenetics is that they don't just affect us

when we're a developing embryo,

or when the sperm and egg that conceived us were developing,

they can also affect us after our birth.

This is particularly relevant as we think about our brains

which continue to grow and develop throughout our lives.

Take this example from rats.

Rats contain a gene called the glucacorticoid receptor

and this gene can be expressed, or read, in a certain region of the rat's brain.

When it is, it helps the rat cope with stressful situations.

So, the more receptor that the rat has in this region of the brain,

the better it will handle stress.

There are studies that have shown that interactions

between a rat mother and her pups during the first week of their life

can have long-term consequences for how much glucacorticoid receptor

those pups will grow up to have in their brains

and therefore how well they will handle stress.

This is how this works.

When rat pups are born, their glucacorticoid receptor gene

is surrounded by a number of these silencing Epigenetic marks.

This effectively turns the gene off.

Yet, if a rat mother extensively licks and grooms on her pups,

basically takes good care of them, during the first week of their life,

those Epigenetic silencing marks can be removed from the gene.

This allows the glucacoid receptor gene to turn back on,

and it stays on in those pups' brains throughout their lives.

So they grow up to be well-adjusted animals

who deal well with stress.

If a rat mother ignores her pups

(Laughter)

that glucacoid receptor gene will maintain those silencing Epigenetic marks,

they won't go away, and they'll stay in those pups' brains throughout their lives.

These rats will grow up to be very anxious in stressful situations.

This actually brings up a really encouraging point about epigenetics

in that Epigenetic marks are reversible.

So, if you've been sitting in the audience

cursing your parents and your grandparents

for their poor lifestyle decisions, or for the lack of licking and grooming

(Laughter)

that you've received as a baby, take heart

because scientists are making terrific progress

in designing drugs that can reverse toxic Epigenetic marks

to help combat certain diseases.

This is especially looking promising in the case of certain cancers

which happen to be affected or turned on by aberrant Epigenetic marks.

This is how this can work.

Our bodies have certain genes in them called tumor-suppressor genes.

The job of these genes is to protect cells from becoming cancerous.

But if too many silencing Epigenetic marks start to accumulate around these genes,

the genes get turned off,

and they can no longer perform their job of protecting the cell.

So scientists have developed drugs which have undergone FDA approval,

and they're in a clinical setting, which can target these silencing marks

effectively removing them from the tumor-suppressor genes

and allowing these genes to go back to their job of protecting the cell.

Now think about it.

This is a radical departure from traditional cancer therapy.

Historically, we've always been focused on killing cancer cells.

This, however, is taking the approach of restoring cells to their original nature,

reminding them of what they're supposed to do.

This type of therapeutic approach is showing great promise

in terms of other diseases as well, besides cancer,

diseases that are also similarly affected by aberrant Epigenetic marks,

like diabetes, and lupus, and asthma,

and certain neurological disorders, Huntington's and Alzheimer's diseases.

I'm optimistic that this type of therapy is going to hold great promise

for our health in upcoming years,

but I should caution that one of the challenges as we go forward

is figuring out how to target these drugs toward toxic Epigenetic marks

while leaving alone the beneficial ones that help maintain our health.

I want to conclude by emphasizing

that there are things that we can do now to positively influence our epigenome.

It's not too late to start eating healthier foods,

foods that we already know are good for us,

like leafy vegetables, whole grains, avoiding cigarettes, cocaine, stress

all of which have been shown experimentally

to impact our epigenomes negatively.

These are things that you can do

to impact your genes and your long-term health.

And if that's not incentive enough,

they can also impact the health of your future children and grandchildren.

I think this concept, that we can positively impact our genes,

is really profound and empowering

because we've always worked under the assumption

that our genes are set in stone, that they're beyond our influence.

I want to end today by challenging you, and myself,

to take the opportunity that we have before us

to positively impact our long-term health

by treating our epigenome kindly, through healthy lifestyle decisions.

Thank you.

(Applause)