Avijit Banik 1, Deepika Kandilya 1, Seshadri Ramya 1, Walter Stünkel 2, Yap Seng Chong 3 and S. Thameem Dheen
It is well established that the regulation of epigenetic factors, including chromatic reorganization, histone modifications, DNA methylation, and miRNA regulation, is critical for the normal development and functioning of the human brain. There are a number of maternal factors influencing epigenetic pathways such as lifestyle, including diet, alcohol consumption, and smoking, as well as age and infections (viral or bacterial). Genetic and metabolic alterations such as obesity, gestational diabetes mellitus (GDM), and thyroidism alter epigenetic mechanisms, thereby contributing to neurodevelopmental disorders (NDs) such as embryonic neural tube defects (NTDs), autism, Down’s syndrome, Rett syndrome, and later onset of neuropsychological deficits. This review comprehensively describes the recent findings in the epigenetic landscape contributing to altered molecular profiles resulting in NDs. Furthermore, we will discuss potential avenues for future research to identify diagnostic markers and therapeutic epi-drugs to reverse these abnormalities in the brain as epigenetic marks are plastic and reversible in nature.
Eva Steliarova-Foucher, Murielle Colombet, Lynn A G Ries, Florencia Moreno, Anastasia Dolya, Freddie Bray, Peter Hesseling, Hee Young Shin, Charles A Stiller, and the IICC-3 contributors*
Summary
Background Cancer is a major cause of death in children worldwide, and the recorded incidence tends to increase with time. Internationally comparable data on childhood cancer incidence in the past two decades are scarce. This study aimed to provide internationally comparable local data on the incidence of childhood cancer to promote research of causes and implementation of childhood cancer control.
Methods This population-based registry study, devised by the International Agency for Research on Cancer in collaboration with the International Association of Cancer Registries, collected data on all malignancies and non- malignant neoplasms of the CNS diagnosed before age 20 years in populations covered by high-quality cancer registries with complete data for 2001–10. Incidence rates per million person-years for the 0–14 years and 0–19 years age groups were age-adjusted using the world standard population to provide age-standardised incidence rates (WSRs), using the age-speci c incidence rates (ASR) for individual age groups (0–4 years, 5–9 years, 10–14 years, and 15–19 years). All rates were reported for 19 geographical areas or ethnicities by sex, age group, and cancer type. The regional WSRs for children aged 0–14 years were compared with comparable data obtained in the 1980s.
Findings Of 532 invited cancer registries, 153 registries from 62 countries, departments, and territories met quality standards, and contributed data for the entire decade of 2001–10. 385 509 incident cases in children aged 0–19 years occurring in 2·64 billion person-years were included. The overall WSR was 140·6 per million person-years in children aged 0–14 years (based on 284649 cases), and the most common cancers were leukaemia (WSR 46·4), followed by CNS tumours (WSR 28·2), and lymphomas (WSR 15·2). In children aged 15–19 years (based on 100 860 cases), the ASR was 185·3 per million person-years, the most common being lymphomas (ASR 41·8) and the group of epithelial tumours and melanoma (ASR 39·5). Incidence varied considerably between and within the described regions, and by cancer type, sex, age, and racial and ethnic group. Since the 1980s, the global WSR of registered cancers in children aged 0–14 years has increased from 124·0 (95% CI 123·3–124·7) to 140·6 (140·1–141·1) per million person-years.
Interpretation This unique global source of childhood cancer incidence will be used for aetiological research and to inform public health policy, potentially contributing towards attaining several targets of the Sustainable Development Goals. The observed geographical, racial and ethnic, age, sex, and temporal variations require constant monitoring and research.
Funding International Agency for Research on Cancer and the Union for International Cancer Control
Abstract For at least 30 years cancer has been defined as a genetic disease and explained by the so-called somatic mutation theory (SMT), which has dominated the carci- nogenesis field. Criticism of the SMT has recently greatly increased, although still not enough to force all SMT supporters to recognize its limits. Various researchers point out that cancer appears to be a complex process concerning a whole tissue; and that genomic mutations, although variably deleterious and unpredictably important in deter- mining the establishment of the neoplastic phenotype, are not the primary origin for a malignant neoplasia. We attempt to describe the inadequacies of the SMT and demonstrate that epigenetics is a more logical cause of carcinogenesis. Many previous models of carcinogenesis fall into two classes: (i) in which some biological changes inside cells alone lead to malignancy; and (ii) requiring changes in stroma/extracellular matrix. We try to make clear that in the (ii) model genomic instability is induced by persistent signals coming from the microenvironment, provoking epigenetic and genetic modifications in tissue stem cells that can lead to cancer. In this perspective, stochastic mutations of DNA are a critical by-product rather then the primary cause of cancer. Indirect support for such model of carcinogenesis comes from the in vitro and vivo experiments showing apparent ‘reversion’ of cancer phenotypes obtained via physiological factors of cellular differentiation (cytokines and other signaling molecules) or drugs, even if the key mutations are not ‘reversed’.
La diagnosi di cancro al seno porta con sé numerosi cambiamenti nella vita delle donne e delle loro famiglie: vengono compromesse la sfera sociale, fisica, funzionale ed emotiva. Anche quando le terapie si dimostrano efficaci e la situazione sembra rientrare, per alcune donne non è facile recuperare un equilibrio psicofisiologico.
Le tecniche mente-corpo possono, in questo delicato momento, supportare le donne operate al seno. I dati di uno studio pubblicato sul Wester Journal of Nursing Research, condotto da un team di ricercatori della Sinclair School of Nursing dell’università del Missouri (USA), sottolineano l’efficacia del protocollo Mindfulness Based Stress Reduction per migliorare la qualità della vita e la gestione dello stress nelle donne operate al seno. La ricerca prevedeva un ciclo di otto sedute di gruppo, una parte del campione oltre al trattamento standard seguiva il protocollo MBSR.
I benefici maggiori dopo il trattamento MBSR sono stati:
abbassamento della pressione sanguigna;
rallentamento della frequenza respiratoria;
rallentamento del battito cardiaco;
miglioramento del tono dell’umore.
Articolo consigliato: Le reazioni psicologiche dei pazienti con scompenso cardiaco.
Conferma di questo dato la troviamo sulla rivista Integrative Cancer Therapie: una pratica meditativa aiuterebbe, dunque, a ridurre lo stress e a migliorare il benessere emotivo. A questo studio hanno partecipato 130 donne affette da tumore al seno in cura presso un reparto oncologico. L’intero campione è stato diviso in due gruppi: una seguiva una terapia combinata di cure tradizionali + meditazione, e un secondo gruppo che seguiva solamente le cure “tradizionalmente” prescritte. In particolare i soggetti della ricerca hanno trovato nella meditazione un ottimo strumento per la riduzione dello stress, e riportano i benefici maggiori dopo gli incontri di gruppo.
La meditazione come trattamento aggiuntivo per le donne operate al seno viene utilizzata anche presso l’Ospedale Bellaria di Bologna dove il Dott. Gioacchino Pagliaro porta avanti dal 2003 il progetto “ Armoniosamente”. (Scarica il pdf della presentazione)
Questo protocollo prevede due parti: una prima fase di psico-educazione i cui obiettivi principali sono:
accrescere la speranza nei confronti della guarigione;
aumentare la fiducia nella cura radio e chemio terapica;
aiutare a migliorare il rapporto con il corpo ”malato”.
In una seconda fase vengono insegnate tecniche di meditazione e visualizzazione. In questo caso gli obiettivi principali sono:
ridurre lo stress;
far sentire le donne protagoniste della cura e dei processi di guarigione;
aumentare l’autostima;
ridurre gli effetti collaterali della chemioterapia;
Grazie al prezioso lavoro di studio e di ricerca svolto dall’AIREMP (Associazione Italiana di Ricerca sull’Entanglement in Medicina e in Psicologia) il 19-20 Novembre 2011 si è tenuto a Bologna il Congresso Nazionale:
Medicina, Psicologia e Fisica Quantistica: la crisi delle certezze e l’umanizzazione della cura.
Vi ho partecipato affascinata dal vedere tanti professionisti di diversi orientamenti e con diverse specialità: fisici, medici, biologi, psicologi, sociologi dialogare insieme utilizzando un linguaggio comune e volto ad un progetto integrato di cura e presa in carico della persona-paziente.
Ho avuto la possibilità di parlare con il Prof. Gioacchino Pagliaro, Vice Presidente dell’AIREMP, per approfondire alcune tematiche trattate nel convegno.
Al convegno si è parlato molto di PNEI, quali sono le peculiarità di questo approccio?
Innanzitutto premetto che è necessario specificare che la PNEI di cui si occupa l’AIREMP si riferisce ad un nuovo ambito di ricerca e di applicazione clinica che sta evidenziando il profondo collegamento esistente tra processi quantistici e processi bio-chimici del nostro organismo, che denominiamo PNEI Quantistica. Questo collegamento cambia strutturalmente la visione dogmatica, basata sulla convinzione che i geni condizionano il nostro funzionamento, e le conseguenti concezioni della cura e della salute. La PNEI Quantistica sostiene che la mente non è un epifenomeno del cervello, ma preesiste al cervello stesso, come dimostrato dalle teorie di molti scienziati di fama mondiale, (tra cui spiccano i nomi di Penrose, Libet, Hameroff, che parlano di processi mentali in termini di Neurodinamica Quantistica e di Neuro Quantologia), e come sostenuto dal buddhismo, che concepisce la mente come non localizzata in un punto del corpo, ma come eterna ed infinita, che si manifesta temporaneamente anche nel corpo umano.
Ci può dare una definizione di Entanglement, concetto chiave del Convegno?
L’Entanglement rappresenta l’evoluzione ulteriore che è avvenuta nella fisica quantistica. E’ la struttura teorico-scientifica di questa nuova visione della realtà e dell’uomo, non più legata alla fisica classica e alle sue teorie deterministiche e riduzioniste. Determinismo e riduzionismo hanno prodotto in medicina, in biologia e in psicologia il modello bio-medico, caratterizzato dal sapere disciplinare e frammentato, rigidamente centrato su una concezione meccanica della cura, intesa come riparazione e/o sostituzione della parte malata. Se la PNEI tradizionale considera l’organismo umano come un network dotato di relazioni bidirezionali tra psiche e sistemi biologici, la PNEI Quantistica attraverso l’Entanglement considera l’uomo come una unità processuale, dove la mente biografica e il corpo sono invece un tutt’uno, quindi l’espressione della Mente, intendendo con questo termine, ciò che sottende ogni forma ed ogni entità che percepiamo intorno a noi. L’uomo come entità processuale è pervaso dall’energia/informazione della Mente, ed è caratterizzato dalla interconnessione e dalla dall’interdipendenza in una condizione di inseparabilità. E’ Entangled con le dimensioni energetiche e spirituali della Mente.
Nella sua relazione al Convegno ha parlato di Entanglement e Compassione ci può spiegare come portare operativamente questi concetti in terapia e nella presa in carico del paziente?
La terapia per noi psicologi, medici, biologi e fisici (ricercatori e clinici) dell’ AIREMP, va oltre la “riparazione di una parte malata”. Curare vuol dire prendersi cura e quindi interagire con la persona malata per aiutarla ad attivare il processo di guarigione che è dentro di lei e intorno a lei. La Compassione, intesa in termini buddhisti come profondo desiderio di aiutare l’altro a liberarsi dalla sofferenza , indica per i terapeuti un nuovo bagaglio teorico e di competenze legato ai processi energetici, quantistici e spirituali della mente biografica e della Mente. Tutto questo rappresenta il superamento della visione bio-psico-sociale dell’uomo, delle etichette diagnostiche, delle teorie intracraniche della mente e della terminologia che ne è derivata (psiche, psico-somatica, bio-psichico ecc. ecc.), che sopravvivendo generano solo pasticci semantici e linguistici.
La giornata di sabato si è conclusa con una sessione pratica di meditazione guidata dalla Ven.le S. Khadro, quali sono secondo la sua esperienza clinica gli effetti benefici della meditazione?
Gli effetti benefici della meditazione oggi sono ampiamente dimostrati e verificati sia a livello fisiologico, che bio-chimico, che psicopatologico. La letteratura scientifica è vastissima e dimostra che la meditazione è particolarmente indicata nella gestione dello stress, nel trattamento dell’ansia, dell’attacco di panico, nelle depressioni, nel trattamento dell’insonnia, del colon irritabile e come regolatore della pressione. Nella mia UOC di Psicologia Ospedaliera, all’Ospedale Bellaria dell’AUSL di Bologna, la utilizziamo con pazienti oncologici, cardiologici e neurologici. Ma la meditazione è e resta innanzitutto una pratica di liberazione dalla sofferenza dell’esistenza, e quindi è un cammino di elevazione spirituale . Sarebbe un errore ridurla ad una forma di terapia. Continuiamo a chiamarla meditazione, non americanizziamola con il termine mindfulness pensando di attribuirle un maggiore alone di scientificità.
Ripenso ai giorni del Convegno agli spunti e alle riflessioni da portare quotidianamente nell’attività clinica, e mantengo in sottofondo il piacevole ricordo del concerto di canto armonico a conclusione della prima giornata di lavoro.
di T Send, M Gilles, V Codd, I A C Wolf, S Bardtke, F Streit, J Strohmaier, J Frank, D Schendel, M W Su¨ tterlin, M Denniff, M Laucht, N J Samani, M Deuschle, M Rietschel, S H Witt
Keywords
Environment, fetal programming, Developmental Origins of Health and Diseases (DOHaD).
Corresponding author
Ernesto Burgio, ECERI – European Cancer and Environment Institute, Bruxelles, Belgium, and ISDE – International Society of Doctors for Environment (Scientific Office), Arezzo, Italy; email: erburg@libero.it.
How to cite
Burgio E. Environment and Fetal Programming: the origins of some current “pandemics”. J Pediatr Neonat Individual Med. 2015;4(2):e040237. doi: 10.7363/040237