EPIGENETICA EN ARGENTINA
Autor y recopilador: VGM PTO. DIP. ESP. LIC. RODOLFO CERMINARA
¿Qué son los estudios epigenéticos?
Los estudios epigenéticos analizan cómo los nutrientes y el entrenamiento influyen en la expresión de los genes.
Los cambios epigenéticos son modificaciones en la actividad de los genes, causadas por compuestos químicos que se agregan a ellos.
Los estados epigenéticos influyen en la patogénesis de enfermedades como el cáncer, la obesidad, las afecciones cardiovasculares y metabólicas.
¿Cómo desarrollar un programa epigenético?
Mapear al menos 800 indicadores para una clave de bienestar
Generar un informe completo
Propone un plan nutricional de 90 días
Interpretación de LOS resultados
Recomendar complementos dietéticos
Acompañar durante todo el programa
¿Qué se puede hacer para mejorar la epigenética?
Seguir una dieta rica en compuestos como la genisteína de la soja, el sulforafano del brócoli, el resveratrol de la uva o la curcumina de la cúrcuma
Considerar las epi-drogas, que son enzimas naturales o sintéticas que pueden ayudar a aliviar el dolor
¿Qué es la epigenética?
Las modificaciones del ADN que no cambian la secuencia de ADN pueden afectar la actividad genética. Los compuestos químicos que se agregan a genes individuales pueden regular su actividad.
Estas modificaciones se conocen como cambios epigenéticos.
El EPI genoma comprende todos los compuestos químicos que se han agregado a la totalidad del ADN (genoma) como una forma de regular la actividad (expresión) de todos los genes dentro del genoma.
Los compuestos químicos del EPI genoma no son parte de la secuencia del ADN, pero están en el ADN o unidos a él (“epi” significa por encima en griego).
Estas modificaciones epigenéticas permanecen a medida que las células se dividen y, en algunos casos, pueden heredarse de generación en generación. Las influencias del ambiente, como la dieta de una persona y su exposición a contaminantes, también pueden afectar el EPI genoma.
Los cambios epigenéticos pueden ayudar a determinar si los genes están activados o desactivados y pueden influir en la producción de proteínas de ciertas células, asegurando que solo se produzcan las proteínas necesarias.
Por ejemplo, las proteínas que promueven el crecimiento de los huesos no se producen en las células musculares. Los patrones de modificación epigenética varían entre individuos, diferentes tejidos en un individuo e incluso diferentes células.
Un tipo común de modificación epigenética se conoce como metilación del ADN. Esta implica unir a segmentos de ADN moléculas pequeñas llamadas grupos metilo, cada una de las cuales consta de un átomo de carbono y tres átomos de hidrógeno. Cuando se agregan grupos metilos a un gen en particular, ese gen se desactiva o apaga, y no se produce ninguna proteína a partir de él.
Dado los errores en el proceso epigenético, como modificar el gen incorrecto o no agregar un compuesto a un gen, pueden provocar una actividad o inactividad genética anormal, se pueden causar trastornos genéticos.
Se ha descubierto que las afecciones que incluyen cánceres, trastornos metabólicos y trastornos degenerativos están relacionadas con errores epigenéticos.
Los científicos continúan explorando la relación entre el genoma y los compuestos químicos que lo modifican. En particular, están estudiando el efecto que tienen las modificaciones en la función genética, la producción de proteínas y la salud humana.
¿Qué son las proteínas y cuál es su función?
Las proteínas son moléculas grandes y complejas que desempeñan muchas funciones críticas en el cuerpo. Realizan la mayor parte del trabajo en las células y son necesarias para la estructura, función y regulación de los tejidos y órganos del cuerpo.
Las proteínas están formadas por cientos o miles de unidades más pequeñas llamadas aminoácidos, que se unen entre sí en largas cadenas. Hay 20 tipos diferentes de aminoácidos que se pueden combinar para formar una proteína. La secuencia de aminoácidos determina la estructura tridimensional única de cada proteína y su función específica.
Las proteínas se pueden describir según su amplia gama de funciones en el cuerpo:
Función
Descripción
Ejemplo
Anticuerpo
Los anticuerpos se unen a partículas extrañas específicas, como virus y bacterias, para ayudar a proteger el cuerpo.
Inmunoglobulina G (IgG)
Enzima
Las enzimas llevan a cabo casi todos los miles de reacciones químicas que ocurren en las células. También ayudan con la formación de nuevas moléculas leyendo la información genética almacenada en el ADN.
Fenilalanina hidroxilasa
Mensajera
Al igual que algunos tipos de hormonas, las proteínas mensajeras transmiten señales para coordinar procesos biológicos entre diferentes células, tejidos y órganos.
Hormona del crecimiento
Estructural
Estas proteínas brindan estructura y soporte a las células. A mayor escala, también permiten que el cuerpo se mueva.
Actina
Transporte/
almacenamiento
Estas proteínas se unen y transportan átomos y moléculas pequeñas dentro de las células y por todo el cuerpo.
Ferritina
Ejemplos de funciones proteicas
¿Cómo los genes dirigen la producción de proteínas?
La mayoría de los genes contienen la información necesaria para producir moléculas funcionales llamadas proteínas (algunos genes producen otras moléculas que ayudan a la célula a ensamblar proteínas). El viaje de gen a proteína es complejo y está estrictamente controlado dentro de cada célula. Consta de dos pasos principales, transcripción y traslación. Juntas, la transcripción y la traslación se conocen como expresión génica.
Durante el proceso de transcripción, la información almacenada en el ADN de un gen se transfiere a una molécula similar llamada ARN (ácido ribonucleico) en el núcleo celular. Tanto el ARN como el ADN están formados por una cadena de bases de nucleótidos, pero tienen propiedades químicas levemente diferentes. El tipo de ARN que contiene la información para producir una proteína se llama ARN mensajero (ARNm) porque transporta la información, o el mensaje, desde el ADN fuera del núcleo hasta el citoplasma.
La traslación, el segundo paso para pasar de un gen a una proteína, ocurre en el citoplasma. El ARNm interactúa con un complejo especializado llamado ribosoma, que “lee” la secuencia de bases de ARNm. Cada secuencia de tres bases, llamada codón, generalmente codifica un aminoácido en particular (los aminoácidos son los componentes básicos de las proteínas). Un tipo de ARN llamado ARN de transferencia (ARNt) ensambla la proteína, un aminoácido a la vez. El ensamblaje de proteínas continúa hasta que el ribosoma encuentra un codón de “parada”, una secuencia de tres bases que no codifica un aminoácido.
El flujo de información del ADN al ARN y a las proteínas es uno de los principios fundamentales de la biología molecular. Es tan importante que en ocasiones se le llama el “dogma central”.
A través de los procesos de transcripción y traslación, la información de los genes se utiliza para producir proteínas.
ADN (DNA)
Transcripción (Transcription)
ARNm (mRNA)
Transporte al citoplasma (Transport to cytoplasm)
Traslación (Translation)
Proteína (Protein)
Ribosoma (Ribosome)
RNAt (tRNA)
Citoplasma (Cytoplasm)
Núcleo (Nucleus)
¿Pueden activarse los genes?
Cada célula expresa, o activa, solo una fracción de sus genes.
El resto de los genes se reprime o apaga.
El proceso de activación y desactivación de genes se conoce como regulación genética.
Esta es una parte importante del desarrollo normal. Los genes se activan y desactivan, o se encienden y se apagan, en diferentes patrones durante el desarrollo para lograr que una célula cerebral se vea y actúe de manera diferente a una célula del hígado o una célula muscular, por ejemplo. La regulación genética también permite que las células reaccionen rápidamente a los cambios en sus entornos. Aunque sabemos que la regulación de los genes es fundamental para la vida, este complejo proceso aún no se comprende por completo.
La regulación genética puede ocurrir en cualquier momento durante la expresión de un gen, pero es más común que ocurra en el nivel de transcripción (cuando la información en el ADN de un gen se transfiere al ARN mensajero, o ARNm). Las señales del entorno o de otras células activan proteínas llamadas factores de transcripción. Estas proteínas se unen a regiones reguladoras de un gen y aumentan o disminuyen el nivel de transcripción. Al controlar el nivel de transcripción, este proceso puede determinar la cantidad de producto proteico que elabora un gen en un momento dado.
Mitosis y meiosis, los dos tipos de división celular.
Mitosis (Mitosis)
Célula progenitora (Parent cell)
ADN se replica (DNA replicates)
2 células hijas (2 daughter cells)
Meiosis (Meiosis)
4 células hijas (4 daughter cells)
¿Cuáles son los asuntos éticos que rodean la terapia genética?
Dado que la terapia genética (también llamada terapia génica o genoterapia) involucra hacer cambios en los bloques básicos de construcción del cuerpo, presenta preocupaciones éticas únicas. Los asuntos éticos que rodean la terapia genética y la edición del genoma incluyen:
¿Cómo pueden distinguirse los usos “buenos” y “malos” de estas tecnologías?
¿Quién decide cuáles rasgos son normales y cuáles constituyen una discapacidad o trastorno?
¿Harán los altos costos de la terapia genética que sólo esté disponible para las personas adineradas?
¿Podría el uso generalizado de terapia genética hacer que la sociedad acepte menos a personas que son diferentes?
¿Debería permitirse a las personas utilizar la terapia genética para mejorar rasgos humanos básicos como altura, inteligencia o habilidad atlética?
La investigación de tratamientos de terapia genética actual se ha centrado en enfocarse en las células del cuerpo (somáticas) como médula ósea o células sanguíneas. Este tipo de alteración genética no puede ser heredada a los hijos de una persona. Sin embargo, la terapia genética podría dirigirse a óvulos y espermatozoides (células germinales), lo que permitiría que los cambios genéticos se transmitan a generaciones futuras. Este enfoque es conocido como terapia génica germinal.
La idea de estas alteraciones germinales es controversial. Si bien podría evitar que generaciones futuras de una familia tengan un trastorno genético en particular, puede afectar el desarrollo de un feto de maneras inesperadas o tener efectos secundarios a largo plazo que aún se desconocen. Dado que las personas que serían afectadas por la terapia génica germinal aún no han nacido, no pueden elegir si tendrán o no el tratamiento.
Por ejemplo: por estas preocupaciones éticas, el Gobierno de los Estados Unidos no permite que fondos federales se utilicen para la investigación de terapia génica germinal en personas.
¿Qué alimentos contienen epigenética?
Una dieta rica en compuestos como las epigalocatequinas del té verde, la genisteína de la soja, el sulforafano del brócoli, el resveratrol de la uva o la curcumina de la cúrcuma puede ayudar al buen funcionamiento de los genes y generar muchos beneficios para la salud y prevenir el cáncer.
¿Cómo puedo activar mi epigenética?
Practicar ejercicio con regularidad, por ejemplo, se ha asociado a cambios epigenéticos positivos, mejora la salud cardiovascular y ayuda a controlar el peso. También pueden contribuir a un EPI genoma más sano, una buena gestión del estrés, meditar y que tu sueño sea calidad.
¿Qué enfermedades cura la epigenética?
El epigenoma es la información epigenética global de un organismo. Los estados epigenéticos juegan un papel importante en la patogénesis de las enfermedades no comunicables como afecciones cardiovasculares, metabólicas, obesidad, autoinmunes, inflamatorias, cáncer y el proceso de envejecimiento.
¿Es posible revertir el trauma epigenético?
Lo que resulta particularmente prometedor para un enfoque epigenético del TEPT es que estos cambios a largo plazo pueden revertirse mediante medidas ambientales o farmacológicas.
La crianza cruzada o la inyección del inhibidor de HDAC, TSA, puede revertir los cambios en la metilación del ADN y la respuesta del eje HPA al estrés por restricción.