Deriva epigenetică este o schimbare treptată a profilului de metilare a ADN -ului odată cu vârsta. Probabil, aceasta este o consecință a dereglării aparatului molecular care menține un profil normal de metilare [1] [2] . Un studiu detaliat al profilurilor de metilare a ADN-ului uman a dezvăluit câteva modele generale de derive epigenetică: promotorii bogați în CpG (printre care se numără mulți promotori ai genelor factorului de transcripție și supresori de tumori responsabili de dezvoltarea organismului) sunt treptat hipermetilați, în timp ce situsurile de metilare situate în regiunile sărace în CpG sunt hipometilate [1] .
Deriva epigenetică este un fenomen natural care apare la toți indivizii sănătoși. Cu toate acestea, odată cu vârsta, poate deveni nefavorabil pentru viață, ducând la dezvoltarea unor boli complexe. Deriva epigenetică a fost identificată în țesuturile oamenilor sănătoși, dar în țesuturile obținute de la pacienții cu boala Alzheimer s-a dovedit a fi semnificativ mai pronunțată [3] .
A. Schumacher a sugerat că, în timp ce rata de acumulare a mutațiilor genetice crește liniar cu vârsta, nivelul de acumulare a epimutațiilor după ce este atins un anumit prag de dereglare epigenetică celulară crește exponențial. Atingând pragul, aceste modificări datorate „efectului de rezonanță” pot perturba homeostazia genetică și epigenetică, ducând astfel la o derivă epigenetică mult mai rapidă. Rata sa poate fi determinată nu numai de modificări unice ale genomului, ci depinde și de mecanismele sistemice la nivelul întregului genom.
Se presupune că anumite influențe ale mediului pot duce la apariția unor „amprente epigenetice” de lungă durată, în special în celulele postmitotice (neuroni etc.). Aceste amprente pot avea un efect negativ asupra organismului chiar și la mulți ani după expunere. De exemplu, s-a descoperit că expunerea la metale xenobiotice, în special plumb, la șobolani în timpul dezvoltării lor duce la supraexprimarea întârziată a genei APP, care joacă un rol critic în dezvoltarea bolii Alzheimer. Acest efect se manifestă chiar și la 20 de luni de la expunere [4] . Pentru o mai bună înțelegere a proceselor asociate cu deriva epigenetică, A. Schumacher sugerează nu doar cercetarea bolilor legate de vârstă, ci și studierea profilurilor epigenetice ale centenarilor. Dacă schimbările de mediu joacă un rol cheie în deriva epigenetică, se poate presupune că indivizii cu viață lungă sunt purtători ai unui număr mai mare de epimutări negative legate de vârstă în comparație cu alți membri ai populației. Cu toate acestea, anumite trăsături complexe ale epigenotipului lor le pot proteja de efectul dăunător al acestor epimutări [5] .