Ergenlik ve ergenliği düzenleyen epigenetik mekanizmalar
Epigenetik, DNA dizisindeki değişikliklerle ilgili olmayan, bunun yerine nükleik asitlerin veya kromatin yapısının modifikasyonu yoluyla gen ekspresyonunu etkileyen kalıtsal değişikliklerin incelenmesidir. Ergenlik ve ergenlik döneminde, bu epigenetik mekanizmalar gelişimsel olayların zamanlamasını ve ilerlemesini düzenlemede önemli bir rol oynar. Böyle bir mekanizma, histonlara kimyasal grupların eklenmesini veya çıkarılmasını içeren histon modifikasyonudur - DNA'nın kromatin içinde paketlendiği protein alt birimleri. Histon modifikasyonları, transkripsiyon için belirli genlerin kullanılabilirliğini etkileyebilir ve bunların aktivasyonuna veya baskılanmasına yol açabilir.
Lizin 4 (H3K4me3)'de histon H3 üzerinde trimetillenmiş lizin kalıntılarının eklenmesi transkripsiyonu teşvik ederken, lizin 27 (H3K27me3)'de histon H3 üzerinde trimetillenmiş lizin kalıntılarının varlığı onu inhibe edebilir. Başka bir epigenetik mekanizma, DNA dizilerinde sitozin bazlarına metil gruplarının eklendiği DNA metilasyonudur. DNA metilasyonu, transkripsiyonlarını bloke ederek bazı genleri susturabilir, hatta heterokromatin yapılarının oluşumu yoluyla susturmaya neden olabilir. Ek olarak, mikroRNA'ların (mikroRNA'lar), küçük kodlamayan RNA moleküllerinin, mesajcı hedef RNA'nın (mRNA) tamamlayıcı bölgelerine bağlanarak ergenlik döneminde gen ekspresyonunu modüle ettiği gösterilmiştir. Bu süreç, hedef mRNA'nın bozunmasına veya translasyonel baskılanmasına yol açar. Ergenlik döneminde, gonadotropinler, östrojen, testosteron, prolaktin, büyüme hormonu, insülin benzeri büyüme faktörü-1 (IGF-1), tiroid hormonu ve kortizol dahil olmak üzere bir dizi hormon değişikliklerin başlatılmasına ve ilerlemesine katkıda bulunur. Bu hormonlar, hipotalamus, hipofiz bezi, yumurtalıklar, testisler, adrenal bezler, kemikler, kaslar ve yağ hücreleri gibi çeşitli dokularda bulunan spesifik reseptörler aracılığıyla hareket eder.
Hipofizden gonadotropinlerin salınması, sırasıyla kadınlarda ve erkeklerde meme gelişimi ve yüz kılı büyümesi gibi ikincil cinsiyet özelliklerinden sorumlu olan seks steroidlerinin (estradiol ve testosteron) üretimini uyarır. Seks steroidleri ayrıca büyüme sivri uçlarını ve iskelet olgunlaşmasını desteklerken, IGF-1 doğrusal kemik büyümesini ve mineralizasyonunu destekler. Hormonal düzenlemeye ek olarak, genetik faktörler ergenliğin zamanlaması ve hızında rol oynayabilir. Genom çapında yapılan ilişkilendirme çalışmaları, menarş ve ergenlik döneminde yaşla ilişkili birkaç lokusu tanımlamıştır ve bu da dahil olabilecek potansiyel aday genler hakkında fikir vermektedir. Epigenetik mekanizmalar da yetişkinlerde cinsel davranışı modüle eder. Ventromedial çekirdek gibi belirli beyin bölgelerindeki DNA metilasyon kalıpları, dişi sıçanlarda cinsel motivasyonu etkileyebilir. Ek olarak, çeşitli beyin bölgelerinde ifade edilen mikroRNA'ların, nörotransmisyonda yer alan spesifik proteinleri hedefleyerek cinsel davranışı düzenlediği gösterilmiştir. Epigenetik mekanizmalar, ergenlik ve ergenliğin karmaşık sürecine katkıda bulunan, fiziksel değişikliklerin zamanlamasını ve ilerlemesini şekillendiren ve yaşam boyunca sonraki davranışları etkileyen karmaşık bir düzenleyici ağ sağlar.