ENSAYO EPIGENÉTICA EMBRIONARIA

ENSAYO EPIGENÉTICA EMBRIONARIA

Laura Marcela Manrique Sánchez

Presentado a: Luis Carlos Veloza

Universidad de la Salle

Medicina veterinaria

Bogotá DC

2015

EPIGENÉTICA EMBRIONARÍA

Actualmente el conocer sobre los genes implica un desarrollo investigativo bastante relevante el cual ha generado mayor intriga sobre cómo manejarlo y si se puede modificar debido a que se ha querido siempre la mejora de las especies para su  supervivencia  y ahora más por los cambios ambientales tan drásticos que hemos sufrido, en esa búsqueda por conocer cómo interactuar con este encontramos la epigenética embrionaria la cual debe tener  factores para poder interactuar correctamente con ella y obtener los resultados esperados. En la historia de la epigenética encontramos que su inicio se en el año 1942 y se  atribuye a Conrad Waddington el cual implanto el término Epigenética, donde se describía como el sector de la biología que estudia las interacciones causales entre los genes y sus productos que dan lugar al fenotipo. Las primeras apariciones de la epigenética en la literatura datan de mediados del siglo XIX, aunque los orígenes del concepto pueden encontrarse ya en Aristóteles (384-322 AC), el cual creía en la epigénesis: el desarrollo de la forma orgánica del individuo a partir de materia amorfa. Esta controvertida creencia fue el principal argumento en contra de la hipótesis que mantenía que nos desarrollamos a partir de cuerpos minúsculos completamente formados. Incluso, hoy día, aún no existe un consenso universal acerca de hasta qué punto estamos pre programados o modelados por el ambiente. El campo de la epigenética ha surgido como un puente entre las influencias genéticas y ambientales. En el siglo XXI, la definición más comúnmente encontrada del término epigenética es “el estudio de cambios heredables en la función génica que se producen sin un cambio en la secuencia del ADN”. (Anonimo. Ecured, 2011). Una definición clara y adecuada sobre el termino epigenética siendo una rama de la biología que estudia las interacciones causales entre los genes y sus productos que dan lugar al fenotipo pero también se refiere a los cambios heredables en el ADN e histonas que no implican alteraciones en la secuencia de nucleótidos y modifican la estructura y condensación de la cromatina, por lo que afectan la expresión génica y el fenotipo. Las modificaciones epigenéticas son metilación del ADN y modificaciones de histonas. (García R, Ayala PA, Perdomo SP., 2012).

La epigenética presenta diversas modificaciones moleculares son  modificaciones químicas del ADN y de las proteínas que lo envuelven, que regulan su expresión  con las cuales se pretende buscar la mayor interacción con el ADN, estos mecanismos son mantenidos y propagados en las divisiones celulares sucesivas no han sido bien aclarados; sin embargo, es claro que dichos mecanismos parecen ser dinámicos y reversibles mediante eventos coordinados en su desarrollo y pueden sufrir cambios específicos durante varios procesos celulares importantes, como progresión del ciclo celular y diferenciación. Todos estos mecanismos epigenéticos juegan un papel fundamental en el correcto desarrollo y funcionamiento del organismo, como es el caso del desarrollo embrionario, el comportamiento o la diferenciación celular, que si se descontrola puede conducir a cáncer. La epigenética es la encargada de posibilitar una buena organización de la cromatina en el núcleo celular, regulando la expresión génica en los distintos tejidos y tipos celulares, y manteniendo el patrón correcto de expresión en el momento y lugar adecuados. Las modificaciones moleculares son:

1. Metilación del ADN
2. Modificación de histonas
3. ARN no codificante

1. Metilación del ADN: Es un proceso  químico capaz de apgar la expresión de un gen bueno, esto es lo que ocurre con los supresores de tumores los cuales en condiciones normales actúan como freno del proceso canceroso evitando que las células  se dividan descontroladamente, pero que en presencia de esta alteración química se pueden inactivar. La metilación también puede silenciar otro tipo de genes como la inactivación del  cromosoma X en las mujeres, esta alteración tiene lugar en el durante el desarrollo embrionario donde se silencia dos cromosomas X de cada célula. También puede usarse para marcar genes de manera que éstos solo expresen la copia heredada del padre o de la madre. La metilación se puede tomar como una simple cuestión fisiológica que presenta un problema cuando esta se pasa o no llega y es allí donde aparecen las alteraciones que pueden ser de tipo tumoral o de otros tipos.
2. Modificación de las histonas: La cromatina está conformada por una unidad básica, el nucleosoma, conformado por histonas (H2A, H2B, H3 y H4) unidas a proteínas no histónicas. En el nucleosoma se enrolla el ADN. Por modificaciones post-traduccionales se puede modificar la configuración de las histonas. Las histonas sufren modificaciones por medio de procesos de acetilación, fosforilación, metilación, deaminación, isomerización de prolinas y ubiquitinización. Combinaciones específicas en la modificación de las histonas sirven como una especie de código que determina si el gen ha de ser silenciado o expresado y esta es otra forma de cómo se puede dar la regulación génica. (Anónimo. Wikipedia, 2015)
3. ARN no codificante: Es una forma de regulación génica por medio de los ARN de interferencia los cuales no codifican par a una proteína en  específico pero sus secuencias son complementarias a ADN o ARN codificante e impiden su traducción. La importancia de este tipo de regulación génica es bastante  debido que ayuda en contextos como regulación en producción de tumores, efectos del envejecimiento por cambios en la metilación asociado al estrés por metilación en genes neurales, involucrado en imperfección del desarrollo fetal, entre otros.

Encontramos unos factores dentro de la epigenética los cuales se deben tener en cuenta a la hora de implementar algún mecanismo ya que puede que el procedimiento no funcione o provoque problemas mayores en vez de arreglar y obtener lo que en principio se buscaba. El establecimiento más notorio de patrones epigenéticos se realiza en las etapas inmediatamente posteriores a la fecundación; sin embargo, se sabe que estas modificaciones pueden ocurrir a diferentes edades e influir en la expresión de los genes durante toda la vida (Guadalupe Rico-Rosillo, Gloria Bertha Vega-Robledo, Raúl Silva-García, Diego Oliva-Rico, 2014). Se entiende que estas modificaciones o el epigenoma en si son dinámicos y cambiantes en respuesta al medio ambiente, la dieta y la edad.

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