Epigenetika je mladý a inovativní vědní obor, který přináší odpovědi na otázky spojené s přenosem a projevy genů tam, kde až dosud selhávala genetika. Vzhledem k úzkému propojení s dalšími vědními disciplínami - genetikou, medicínou, nebo například jak vývojovou, tak evoluční biologií, otevírá epigenetika celou řadu témat a oblastí výzkumu, problematiku chovu hospodářských a zájmových zvířat nevyjímaje.
Mnozí odborníci vnímají epigenetiku jako rozšíření genetiky, nicméně „epi“ znamená doslovně “nad”, proto je epigenetika spíš nadstavbou genetiky. Můžeme ji definovat jako studium změn v genové funkci, které jsou mitoticky anebo meioticky dědičné, ale neznamenají́ změnu v sekvenci DNA. Obecně lze říct, že se epigenetika zabývá biochemickými ději v chromatinu, které ovlivňují expresi DNA. Epigenetických mechanismů není mnoho a někdy jsou za epigenetické mylně označované i jiné molekulární mechanismy.
Ve vědeckých zdrojích se autoři v kontextu epigenetiky u koně domácího (Equus caballus) zmiňují převážně o modifikacích, jako jsou metylace DNA a histonové posttranslační modifikace genomu, které ovlivňují expresi některých genů. V aktuální literatuře je věnována pozornost nejvíce vlivu epigenetiky na reprodukci a chování koní, a také na jejich výkon.
Epigenetická plasticita vyvíjejícího se organismu je velmi citlivá vůči působení prostředí zejména v prenatálním a časném postnatálním období hříbat. Z tohoto důvodu je velmi důležitým faktorem pro budoucí zdraví a kvalitu potomstva právě dobrá péče, vhodný management a výživa chovných klisen. V reprodukci koní se hojně využívají biotechnologie v podobě technik asistované reprodukce či embryotransferu, i ty se však mohou negativně projevit na epigenetických modifikacích zárodečných buněk a embryí. Podle dostupné literatury dochází k epigenetickým modifikacím nejčastěji během gametogeneze, fertilizace a raného embryonálního vývoje. Odchylky od normálního, přirozeného prostředí v těchto obdobích tedy mohou spustit epigenetické mechanismy. Výživa rodičů je jedním z faktorů, které mohou díky epigenetickým mechanismům ovlivnit zdraví potomků, a to jak u lidí , tak u koní. Počet genů, o kterých se ví, že jsou prokazatelně zasaženy epigenetickými modifikacemi způsobenými prenatální výživou, je v současné době malý. Jedná se však o geny, které jsou klíčové pro regulaci růstu, metabolismu a dostupnosti glukokortikoidů. Adekvátní management chovných klisen, včetně výživy, je tedy zásadní pro produkci zdravých koní s kýženými vlastnostmi.
Výzkum působení epigenetických modifikací na výkon a fyzickou aktivitu koní je zatím na samém počátku, ovšem jeví se jako velmi perspektivní z pohledu pochopení fyziologických procesů probíhajících během zátěže organismu. Epigenetické mechanismy spojené se zátěží se zkoumají zatím především u plnokrevných koní, kde selektivní šlechtění pro rychlost a výdrž vedlo ke zdokonalení fyziologické adaptace na fyzický výkon. Behaviorální charakteristiky jsou v selekci zvířat jedním z nejsložitějších cílů. Chování je ovlivňováno dědičnými predispozicemi, epigeneticky a prostředím, a navíc se během života mění v závislosti na učení a životních zkušenostech. U domestikovaných hospodářských zvířat jde o významný kvantitativní znak, přičemž u koní je tato skutečnost zdůrazněna dopadem chování na výkonnost a pracovní využití, a s tím spojené interakce mezi koněm a člověkem. Stres rodičů nebo prarodičů může díky epigenetickým mechanismům vyústit ve změny chování potomstva prostřednictvím sekrece mateřských hormonů během březosti, anebo vlivem postnatálního rodičovského chování. Stres působí na epigenetické modifikace prostřednictvím steroidních hormonů, jež mohou způsobit dlouhotrvající změny v chování jedinců a jejich citlivosti na stres. Epigenetické změny jsou také u koní sledovány v souvislosti s projevy stereotypního chování, což jsou opakující se, neměnné vzorce chování bez zjevného cíle nebo funkce (klkání, hodinaření, okusování stájového zařízení či kopání v boxovém ustájení). Pochopení vlivu epigenetických modifikací na výkon a chování koní, včetně vztahu a chování k člověku, by nám mohlo v budoucnu pomoci lépe pochopit a předvídat chování a životní strategie koní a individuální rozdíly mezi nimi.*
Ing. Klára Ničová, Bc. Laura Jůvová, doc. Jitka Bartošová, Ph.D.,Oddělení etologie, VÚŽV, v. v. i., Uhříněves, katedra etologie a zájmových chovů, FAPPZ, Česká zemědělská univerzita v Praze
Podrobněji v časopise Náš chov 2/2022.
