Autora: Ximena Ramirez Lopez

La epigenética es la rama de la ciencia que se encarga de estudiar los cambios en el material genético producto de diferentes modificaciones moleculares (NIH, 2023). En la última década, esta ha sido de especial interés debido a que pueden tener la respuesta para el tratamiento de diversas enfermedades como lo es el cáncer (Carrillo et al., 2018).

¿Qué es la epigenética?

La epigenética es una rama de la biología que se encarga de estudiar los cambios en la expresión de algunos genes (Simmons, 2008). En gran medida, estas modificaciones epigenéticas se dan en la cromatina (Jouve, 2020). La cromatina es la estructura que se encuentra en el núcleo de la célula y se compone de ADN y proteínas enrollados alrededor de proteínas conocidas como histonas (Gutiérrez et al., 2018). Se puede dividir en dos grupos, la heterocromatina la cual es la región del ADN que está super enrollado y se compone de muchas secuencias repetitivas. Por otro lado, está la eucromatina la cual es una región un poco más accesible ya que no se encuentra tan enrollada y por lo tanto, es más probable que los cambios se realicen en esta zona (García et al., 2012).

Mecanismos epigenéticos

La epigenética es un proceso de suma importancia ya que está involucrado en la expresión y silenciación de algunos genes (Simmons, 2008). Existen diferentes mecanismos epigenéticos, estos se dividen en (Delgado, 2011):

• Metilación del ADN: en este proceso, se añaden grupos carbono a la secuencia del material genético. De manera general, este proceso sucede en la región 5’ del ADN y se emplea para silenciar la expresión de algunos genes (Jouve, 2020). Al añadir los grupos carbono, se compacta el ADN y se inhibe su expresión.

• Modificaciones de las histonas: estas modificaciones pueden ser por medio de un proceso de metilación, acetilación que es la unión de un grupo acetilo, fosforilación o la adición de un grupo fosfato y ubiquitinación donde se añaden grupos de ubiquitina. El objetivo de estos mecanismos es activar o desactivar la expresión de algunos genes.

• Remodelación de la cromatina: puede ocurrir que la cromatina cambie su conformación y se generen algunas estructuras conocidas como asas con el objetivo de acercar algunos genes para de esta manera activarlos y promover su expresión.

Aplicaciones de la epigenética

En el caso del cáncer, se da una desregulación epigenética ya que se silencian los genes encargados de detener el crecimiento y expansión de las células tumorales. La ventaja de los cambios epigenéticos es que estos son reversibles por lo que son una opción idónea como terapia. Por esta razón, para el cáncer, se ha estudiado el uso de estos procesos para modificar las células y restaurar su función normal (Ahuja, 2016). Se puede usar como terapia para otras patologías como lo es la artritis reumatoide. El principal objetivo es activar la expresión de algunos genes que se encuentran silenciados y que promueven la aparición de síntomas característicos de esta (Sánchez, 2010).

Los cambios epigenéticos, al ser modificaciones reversibles, son una gran alternativa para el desarrollo de terapias para algunas enfermedades como el cáncer. Para esto, es de suma importancia identificar las modificaciones genéticas que causan la enfermedad y con esto, determinar los genes que deben ser silenciados o activados. Aún es necesario seguir investigando el funcionamiento de estos mecanismos y sus implicaciones, sin embargo, ofrecen una gran alternativa para la generación de un tratamiento.

Referencias

• Ahuja, N., Sharma, A.R. and Baylin, S.B. (2016) ‘Epigenetic therapeutics: A new weapon in the War Against Cancer’, Annual Review of Medicine, 67(1), pp. 73–89. http://doi.org/10.1146/annurev-med-111314-035900.

• Carrillo, C. et al. (2017) ‘La epigenética en el tratamiento del dolor’, Revista de la Sociedad Española del Dolor, 25(3), pp. 166–169. http://doi.org/10.20986/resed.2017.3620/2017

• Delgado, B. (2011) ¿Qué es la epigenética?, Academia Mexicana de Ciencias . Available at: https://www.amc.edu.mx/revistaciencia/images/revista/62_1/PDF/12_Epigenetica.pdf (Accessed: 26 July 2023).

• García, R., Ayala, P.A. and Perdomo, S. (2012) ‘Epigenética: definición, bases moleculares e implicaciones en la salud y en la evolución humana’, Rev. Cienc. Salud, 10(1), pp. 59–71. http://www.scielo.org.co/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1692-72732012000100006.

• Gutierrez, M.L. et al. (2019) ‘Más allá de las moléculas...Lo Que Los Clínicos Desconocen: Acortando Brechas’, Universitas Médica, 60(2), pp. 1–25. http://doi.org/10.11144/javeriana.umed60-2.mole.

• Jouve, N. (2020) ‘LA EPIGENÉTICA. SUS MECANISMOS Y SIGNIFICADO EN LA REGULACIÓN GÉNICA’, Cuadernos de Bioética, 31(103), pp. 405–419. http://aebioetica.org/revistas/2020/31/103/405.pdf.

• NIH (2023) Epigenética, Genome.gov. Available at: https://www.genome.gov/es/genetics-glossary/Epigenetica (Accessed: 26 July 2023).

• Sánchez, O. (2010) ‘Las terapias epigenéticas, Más Allá de los biológicos en el tratamiento de la artritis Reumatoide’, Reumatología Clínica, 6(6), pp. 306–310. http://doi.org/10.1016/j.reuma.2009.10.013.

• Simmons, D. (2008) ‘Epigenetic Influences and Disease’, Nature, 1(1). https://www.nature.com/scitable/topicpage/epigenetic-influences-and-disease-895/.