Epigenetik des Menschen

Die Ansicht "Es liegt alles in unseren Genen und wir können es nicht ändern" hat sich in den letzten 150 Jahren seit Gregor Mendels Experimenten mit blühenden Erbsenpflanzen entwickelt. Es gibt jedoch eine besondere Form der Genetik, die Epigenetik, bei der unsere Gene nicht verändert werden, sondern geregelt wird, wie und wann sie genutzt werden. Unsere Umwelt und Lebensstilentscheidungen beeinflussen die Epigenetik unserer Zellen und Organe, d. h. die Epigenetik verändert sich dynamisch während unseres gesamten Lebens. Wir haben also die Möglichkeit, unsere Epigenetik sowohl positiv als auch negativ zu verändern. In diesem Buch wird auf molekularer Ebene erklärt, wie unser Genom mit Umweltsignalen verbunden ist. Es zeigt auf, dass die epigenetische Programmierung ein Lernprozess ist, der zu einem epigenetischen Gedächtnis in jeder Zelle unseres Körpers führt. Die zentrale Bedeutung der Epigenetik während der Embryogenese und der zellulären Differenzierung sowie beim Alterungsprozess und dem Risiko für die Entstehung von Krebs werden erörtert. Darüber hinaus wird die Rolle des Epigenoms als molekularer Speicher für zelluläre Ereignisse nicht nur im Gehirn, sondern auch in Stoffwechselorganen und im Immunsystem beschrieben. Das Buch ist die Übersetzung des Lehrbuchs "Human Epigenetics: How Science Works" (ISBN 978-3-030-22907-8) der Autoren. In den ersten fünf Kapiteln werden die molekularen Grundlagen der Epigenetik erläutert, während die folgenden sieben Kapitel Beispiele für die Auswirkungen der Epigenetik auf die menschliche Gesundheit und Krankheit liefern.

Carsten Carlberg ist seit 2000 ordentlicher Professor für Biochemie an der Universität von Ostfinnland in Kuopio. Seit 2022 ist er zusätzlich ERA Chair für Nutrigenomik an der Polnischen Akademie der Wissenschaften in Olsztyn. Seine Arbeit konzentriert sich auf Mechanismen der Genregulierung durch Vitamin D. Zurzeit arbeitet Prof. Carlberg an Projekten zu epigenomweiten Auswirkungen von Vitamin D auf das menschliche Immunsystem. Ferdinand Molnár ist seit 2018 außerordentlicher Professor am Fachbereich Biologie der Nasarbajew-Universität (Astana, Kasachstan). Er arbeitet dort an integrativer Strukturbiologie, eukaryotischer Transkriptionsregulation und der rekombinanten Proteinproduktion.

Einführung.- Chromatin und Genexpression.- DNA-Methylierung.- Histonmodifikationen.- Chromatin-modifizierende Proteine und RNAs.- Embryogenese und Zelldifferenzierung.- Bevölkerungsepigenetik und Altern.- Epigenetik und Krebs .- Neuroepigenetik.- Ernährungsepigenetik.- Epigenetik der Immunfunktion.- Epigenom-Umwelt-Interaktionen und ihre Therapie.