Saltar o menú de navegación e ir ao contido

EROSKI CONSUMER, o diario do consumidor

Buscador

logotipo de fundación

Canles de EROSKI CONSUMER


Estás na seguinte localización: Portada > Saúde e psicoloxía > Investigación médica

Este artigo foi traducido por un sistema de tradución automática. Máis información, aquí.

Epigenética: o ambiente modifica os xenes

O estudo da epigenética está a revelarse cada vez máis importante mesmo para o desenvolvemento de novos fármacos

O ser humano é unha mestura de xenes e ambiente. Á hora de construír cada organismo, factores como a dieta, o agarimo familiar, o tabaco, os estímulos intelectuais ou a hixiene acaban pesando quizais tanto ou máis que a estrutura xenética coa que se nace. Pero non é tan coñecido o feito de que os axentes ambientais actúan sobre os xenes e inflúen no seu funcionamento. Por iso, nin sequera os clons, que teñen os mesmos xenes, son en realidade iguais entre si; o seu ADN, o de cada un deles, foi alterado por factores ambientais distintos.

A pregunta é: como se produce exactamente a interacción entre factores externos e xenes? Os investigadores empezan a desvelalo e o que descobren está a conducir, entre outras cousas, a novos mecanismos xeradores de enfermidades como o cancro. O estudo da epigenética, algo así como ‘ademais da xenética’, está a revelarse cada vez máis importante incluso de face ao desenvolvemento de novos fármacos. De feito xa deu os primeiros pasos o Proxecto Epigenético Humano.

«Cando se descubriron os oncogenes, hai 25 anos, pensouse que xa se descubriu a causa do cancro. Despois viuse que non era así», comenta Manuel Esteller, director do Laboratorio de Epigenética do Centro Nacional de Investigacións Oncolóxicas (CNIO). Os xenes e as súas mutacións son só parte da historia do cancro. «A outra parte é o que chamamos cambios epigenéticos», explica Esteller. Estes cambios son os que explican que en xemelgos homocigóticos, cos mesmos xenes, un desenvolva un cancro e outro non.

Alteracións epigenéticas

«Isto débese a que hai modificacións que se producen ao longo da vida nos nosos xenes polo ambiente. As nosas proteínas cambian», di Esteller. «Outro exemplo son os animais clonados. En teoría o animal clonado debe ser o mesmo, pero sabemos que non o é porque aínda que transferimos o ADN, non fomos capaces de transferir as modificacións químicas que afectan a ese ADN debido aos marcadores epigenéticos», sinala o experto. Esa é unha das razóns polas que o mecanismo de clonación actual non é seguro. Por iso a ovella Dolly tiña obesidade e diabetes, mentres que a súa nai estaba sa.

O ADN do óvulo fecundado, o zigoto, contén xa ‘marcas’ bioquímicas que non son xenéticas, pero que determinan o seu desenvolvemento. Son marcas epigenéticas. O ADN da larva dunha bolboreta é o mesmo que o da bolboreta xa formada, o que cambia son multitude de alteracións epigenéticas. Tamén o ADN dunha mesma persoa, analizado con moitos anos de diferenza, conterá máis diferenzas epigenéticas que xenéticas.

Moitas destas alteracións epigenéticas son ‘boas’, no sentido de que son ‘normais’: a inactivación dun dos dous cromosomas X con que están dotadas as mulleres, por exemplo, prodúcese mediante un mecanismo epigenético. Tamén son esenciais os cambios epigenéticos en varios dos procesos relacionados co crecemento do feto no embarazo. Pero a epigenética ten tamén un papel na enfermidade.

A metilación, alteración bioquímica clave

Salvo en casos como o tabaco, non é fácil establecer unha relación clara entre axentes ambientais como a dieta e a epigenética

Hoxe coñécense diversos tipos de alteracións epigenéticas. Un dos principais é unha modificación bioquímica do ADN chamada metilación. Ao redor de cinco anos descubriuse que a metilación é un mecanismo crave no cancro. «Os cambios epigenéticos están alterados no cancro, hai un desequilibrio», sinala Esteller. «Hai xenes supresores de tumores, como retinoblastoma ou P53, que non funcionan ben, non actúan inhibindo o cancro porque están metilados cando non deberían».

Esa é a razón de que o 90% dos casos de cancro de mama nos hospitais non sexan herdados. É dicir, as pacientes non naceron cunha mutación xenética, o que ocorre é que un xene crave en cancro de mama está incorrectamente metilado. «A metilación aberrante dos xenes que nos protexen do cancro é un mecanismo novo de inactivación destes xenes. Hase visto que todos os tumores humanos teñen un compoñente xenético e outro epigenético», di Esteller.

Por que se produce esta metilación aberrante? A resposta conduce aos ‘factores ambientais’ de toda a vida: «Hai moitas razóns», apunta Esteller. «O tabaco muta os xenes, pero tamén induce metilación de xenes; unha radiación potente rompe as nosas cadeas de RNA, pero tamén induce metilaciones que non debería». A investigación epidemiolóxica é complexa e o feito de que se recoñeza o peso da epigenética non implica que sexa fácil dar cos axentes que producen o seu desequilibrio. O caso do cancro de mama é un exemplo: a súa incidencia sobe en países desenvolvidos pero, aínda que hai ‘sospeitosos habituais’ -dieta, número de fillos, lactación-, ningún pode ser chamado aínda culpable.

En xeral, salvo en casos como o tabaco, non é fácil establecer unha relación clara entre axentes ambientais como a dieta e a epigenética. Pero «si que é certo que hai cuestións de alimentación que inflúen na epigenética», di Esteller. «Os alcohólicos, por exemplo, teñen un déficit de vitaminas que dan grupos metilo e como consecuencia teñen o ADN hipometilado. O resultado é que son máis proclives a ter máis enfermidades, como o cancro. Doutra banda tomar demasiadas vitaminas tamén pode facer perder o equilibrio, conducir a un exceso de metilación», explica o especialista.

O valor da epigenética

Hai, ademais da metilación aberrante, outra modificación epigenética de peso. Ten que ver coas histonas, as proteínas que axudan a empaquetar o ADN na célula. «O ADN é unha estrutura tridimensional envolta ao redor dunhas bólas feitas de histonas, como un colar de perlas», describe Esteller. «É unha maneira de que o ADN ‘caiba’ nas nosas células, pero serve tamén para regular a expresión génica. Os xenes que están moi dentro da bóla non se expresan, e os que están fóra si porque están máis accesibles. Desde fai uns tres anos sabemos que as modificacións químicas das histonas están alteradas tamén en cancro. En todos os tipos de tumores, non hai ningún que se escape», di o experto.

Hai menos tempo aínda se achou outra modificación epigenética nos tumores: o ARN non codificante. Moitos ARN funcionan como moléculas intermediarias entre o ADN e as proteínas cuxa sínteses ordenan os xenes, pero tamén hai outros tipos de ARN que non codifican para proteínas senón que máis ben actúan como tales. Sábese xa que teñen funcións máis importantes do que se cría, e tamén que sofren cambios epigenéticos.

O descubrimento do valor da epigenética abriu toda unha nova área de investigación de novos fármacos. A empresa alemá Epigenomics, pola súa banda, desenvolve probas diagnósticas de cancro de mama e próstata baseándose na epigenética -a metilación é detectable nos ouriños no caso de cancro de próstata-.

PROXECTO EPIGENOMA HUMANO

Img genoma1
Os investigadores déronse conta hai anos de que non basta con coñecer a secuencia de xenes dun organismo para entender como funciona. Fai falta saber tamén como funcionan eses xenes e que lles fai funcionar desa maneira. É dicir, fai falta coñecer os cambios epigenéticos, que fan que os xenes se expresen máis ou menos (que se activen ou non). Iso é o que pretende o Proxecto Epigenoma Humano, que a primeira ollada se presenta como moito máis complexo que o xa pasado Proxecto Xenoma Humano.

O proxecto, que acaba de empezar e aínda busca financiamento, é unha colaboración entre institucións públicas e privadas. Trátase de identificar e catalogar os lugares ao longo de toda a cadea de ADN onde ten lugar a reacción de metilación, que desempeña un papel determinante na activación ou inhibición de moitos xenes. Isto buscarase nos principais tecidos humanos. A información que se obteña considérase esencial para entender mellor moitas enfermidades, como o cancro, a esquizofrenia ou o alzheimer.

Pódeche interesar:

Infografía | Fotografías | Investigacións