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Epigenética: así heredamos en los cromosomas los traumas de nuestros padres

La epigenética es una ciencia reciente que se dedica a estudiar el modo variable en que se transcriben nuestros genes en función de las condiciones ambientales, nuestro estilo de vida, lo que comemos e incluso según los traumas que en el pasado hubieran tenido nuestros padres

Respondemos a la petición de Ivana, socia y lectora de eldiario.es

deporte modifica genes

Ivana, socia y lectora de eldiario.es, nos escribe la siguiente petición en el cuerpo de un correo electrónico: "he leído que nombraban ustedes la epigenética en su artículo Cilantrofobia: ¿por qué algunas personas no soportan el sabor del cilantro? y por eso le contacto. El tema me interesa debido a que a mis cuarenta y nueve años, estoy jubilada por incapacidad permanente desde hace cuatro años. Estoy diagnosticada de SHC (Síndrome de Hipersensibilidad Central), una enfermedas compleja que va acompañado de dolor crónico y fatiga extrema, entre otras cosas. No sé si podrá hacerse una idea, pero soy una mujer joven a la que su cuerpo le responde como si tuviera ochenta años... El caso es que vi una entrevista a un experto en epigenética y en dicha entrevista el investigador explicó que la genética era como un ordenador viejo que legan los padres y que la epigenética eran los programas que hacen que su funcionamiento sea lo más eficiente posible. Me interesa la epigenética si puede aportarme calidad de vida en el incierto futuro que me espera. ¿Podría escribir un artículo sobre esto? Me sería muy útil saber dónde puedo acudir para someterme a pruebas de epigenética y su precio".

¿Qué es la epigenética?

Podría decirse que la epigenética es una ciencia aún muy reciente y en desarrollo, por lo que las distintas direcciones en las que apunta podrían no ser definitivas y por tanto hay que ser cautelosos. A trazo grueso, la epigenética se dedica a estudiar el modo variable en que se transcriben nuestros genes en función de las condiciones ambientales, nuestro estilo de vida, lo que comemos e incluso según los traumas que en el pasado hubieran tenido nuestros padres.

Los genes son el código, el sistema operativo para entendernos, que decide el modo de funcionar de nuestro cuerpo, nuestro metabolismo, etc. Si el código está bien escrito y no contiene alteraciones, debería hacer funcionar al cuerpo perfectamente. Pero por múltiples motivos se dan alteraciones en este código, lo que conocemos como mutaciones, que hacen que algunas funciones o desarrollos no se hagan bien, ya sean en el desarrollo del cuerpo, en las rutas metabólicas, en la producción de hormonas, etc.

Estos fallos se heredan porque son alteraciones que están en todas nuestras células, incluidos óvulos y espermatozoides. En conjunto, el código que pasa de los padres a los embriones que serán los hijos es lo que llamamos herencia genética. Ahora bien, sucede que sin haber alteraciones mutantes en el código genético, dos personas idénticas -gemelos homocigotos- pueden transcribir los idénticos genes de manera diferente.

También se cree que los padres pueden pasar a los hijos cierta tendencia a enfermar que no está relacionada con el código genético en sí, pero en cambio lo está con ciertas experiencias traumáticas del pasado que dejan en el genoma del padre "marcas" físico-químicas, y estas marcas pueden pasar al genoma de los hijos, todo ello sin necesidad de mutaciones. Se conoce muy poco sobre cómo se heredan estas marcas -y algunos expertos niegan que se pueda producir tal transmisión-, pero hay algunos estudios empíricos que hablan en favor de esta teoría.

Un estudio de la Universidad de California descubrió que los hijos de los soldados de la guerra civil norteamericana que sobrevivieron a los campos de prisioneros, mostraban hasta un 11% más de propensión a sufrir cáncer y accidentes cardiovasculares que los hijos de padres que no pasaron por los campos o no fueron a la guerra. Se da la circunstancia de que estos campos fueron especialmente duros y los prisioneros llegaron a raquitismo cuando no a la muerte por inanición. Estudios a escala mucho menor se han hecho con supervivientes del holocausto, con similares resultados. 

Foto: PublicDomainPictures

Foto: PublicDomainPictures

 

'Marcados' por la epigenética

Los investigadores estudiaron los historiales médicos de los hijos que tuvieron a su regreso los soldados de la Unión y vieron estos incrementos de muertes por las citadas enfermedades, así como enfermedades raras que hoy serían descritas como autoinmunes, etc. Después compararon estos historiales con los de los hermanos nacidos antes de que su padre fuera a la guerra, y observaron que en los últimos no se observaba la misma propensión.

Dado que el material genético es casi el mismo, pudieron deducir que la propensión a la enfermedad no se debió a mutaciones genéticas, con lo que solo quedaba por conjeturar que la causa era una cierta forma de herencia de los traumas, tanto físicos como psicológicos, que habían sufrido sus padres. Estos traumas no habrían alterado el ADN de los espermatozoides, pero sí lo pueden haber condicionado de distintas formas.

Aquí es donde se sitúan las principales teorías en desarrollo, que de todos modos hay que demostrar: cómo condicionan cosas como los traumas emocionales, periodos de desnutrición, una mala alimentación, abuso de tabaco o alcohol, etc., la transcripción que se hará del ADN posteriormente en los hijos, de modo que silencie determinados genes o dé demasiada relevancia a otros.

Se cree a nivel general, que estas condiciones se heredarían en lo que se da a llamar "marcas" epigenéticas, que serían como mutaciones pero que no afectasen a la integridad de la cadena de ADN, sino que de alguna manera la condicionarían. Para entender cómo lo pueden hacer, hay que explicar antes qué es la cromatina: así se llama a la materia de color oscuro que conforman los cromosomas vistos al microscopio.

Dicho color puede ser más o menos intenso; un color muy oscuro significaría que el ADN está muy apretado y enrevesado, de manera que es físicamente imposible acceder a él por parte de la enzima ARN polimerasa, la encargada de sintetizar la cadena de ARN que se usa para traducir los genes a las correspondientes proteínas. Es decir que, en este caso, algunos genes quedarían silenciados, como si se hubieran perdido en una mutación.

Por ejemplo, se sabe que la propensión a ciertos tipos de cáncer se debe a que determinados genes inhibidores de tumores están silenciados en puntos de cromatina muy densa. Se cree que el mecanismo que trasmite la esquizofrenia también podría ser similar, impidiendo la transcripción de algunas proteínas fundamentales para la conformación de la personalidad. Adicionalmente, tal como es el caso de Ivana, se piensa que en ciertas enfermedades complejas y autoinmunes, con diagnóstico multifactorial, pueda intervenir algún tipo de impedimento epigenético que silencie determinados genes. 

Foto: Pixabay

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¿Cómo se pueden heredar los traumas?

De este modo, episodios traumáticos, situaciones de desnutrición, abuso del tabaco, alcohol, contaminación ambiental, etc., podrían condicionar nuestros cromosomas dejando diversas marcas que inhiben o condicionan la expresión de diversos genes. En consecuencia, aunque nuestro material genético está bien, no funciona como debe. Estas marcas, o algunas de ellas, podrían pasar a nuestros hijos como si fueran mutaciones a efectos prácticos. 

Se cree que en la conformación y densidad de la cromatina intervienen varios factores. Uno de ellos es la metilación del ADN, es decir la unión en algún doble enlace a radicales metilo, condicionando, en alguna manera, la compactación del cromosoma. Este hecho se considera una "marca" cuando hay demasiados, o bien demasiado pocos, metilos unidos (hiper e hipometilación). Y aunque durante la fecundación el ADN se desmetila, no lo hace completamente, con lo que podrían pasar algunas marcas epigenéticas.

Otro factor propio de las "marcas" sería el tipo de unión del material genético que propiciasen las histonas, unas proteínas encargadas de mantenerlo unido. Si las histonas, por el motivo que sea, no son correctas, podrían hacer que determinados genes no estuvieran accesibles a la transcripción. Finalmente, las "marcas" podrían producirse en el ARN de interferencia (ARNi). El ARNi es una cadena pequeña de ARN que está presente en el cromosoma acoplado a ciertas cadenas abiertas de ADN, de modo que las tapa e impide que pasen por esa zona las enzimas transcriptoras. Es decir que cambios en el ARNi podrían silenciar, o bien al contrario desbloquear, determinados genes. Y estos cambios se podrían producir por las situaciones extremas antes descritas.

Para terminar, respecto a la petición que nos hace Ivana sobre posibles tests epigenéticos, es cierto que ya hay algunos en desarrollo sobre todo en el campo del cáncer, donde se relacionan con la clasificación de determinados tumores. Son incipientes y en desarrollo por equipos de investigación, como el del Instituto contra la Leucemia Josep Carreras. Pero por desgracia es un campo de momento experimental, en el que al parecer queda mucho recorrido antes de entrar en su comercialización. 

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