Acetilacion de la historia

EPIGENÈTICA


Durante décadas la cuestión de la herencia biológica se ha respondido a través del lenguaje del DNA. Esta visión situaba al DNA como único material hereditario que determina los rasgos que diferencian un organismo de otro y que se transmite de generación en generación. El DNA utiliza un lenguaje basado en la existencia de cuatro letras, que se combinan a su vez en palabras detres letras para dar lugar a las proteínas, las moléculas que dotan de estructura y funciones específicas a los organismos. A lo largo de los últimos años se ha evidenciado que esta visión era incompleta. Así por ejemplo, aunque todas y cada una de las células de un organismo poseen la misma información almacenada en su DNA, resulta evidente que una célula de la piel es muy distinta a una neurona o aun glóbulo blanco sanguíneo. ¿Qué diferencia entonces una célula sanguínea de una neurona, si no es su DNA?


La respuesta nos la da la Epigenética, una disciplina que se dedica a estudiar los cambios heredables que no dependen de la secuencia de bases del DNA. El DNA, que en cada una de las célula humanas, forma una especie de fibra de alrededor de dos metros de longitud, se encuentraempaquetado exquisitamente a fin de ser confinado en el interior de un núcleo de un diámetro de un millón de veces más pequeño. La forma en la que el DNA es empaquetado determina en realidad cómo este DNA funcionará. El envoltorio, por así decir que forma el DNA dentro del núcleo recibe el nombre de cromatina, y los mecanismos y modificaciones que sufre el DNA y su envoltorio serían las modificacionesepigenéticas, que en último término deciden las funciones que están activadas y cuáles están inactivadas en cada tipo de célula. Cuestiones como la reprogramación en el transplante de núcleos celulares y clonación de organismos, numerosas alteraciones en cáncer y en otros síndromes, no se pueden entender sin considerar los factores epigenéticos. La Figura 1 resume diferentes escenarios donde lacontribución epigenética es clave.


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Figura 1. Diferentes modificaciones epigenéticas se observan entre individuos; con el envejecimiento; entre especies: de un animal original al clonado; y entre el tejido sano y el enfermo, siendo el mejor ejemplo el cáncer.


Así pues el modo más o menos sencillo de explicar la epigenética es definirla como el estudio de la regulación heredable de laactividad de los genes que no viene determinada por la secuencia genética. Nuestros genes son la combinación de cuatro bases o piezas denominadas A, C, G y T, que cuando sufren alteraciones las llamamos mutaciones. Hoy sabemos, que los genes se controlan por otros mecanismos, por ejemplo añadiendo un grupo químico llamado metilo a la cadena de ADN o añadiendo otro grupo químico llamado acetilo alas proteínas histonas, las “llaves” de nuestro genoma. Recordemos que los genes son fragmentos de ADN, se expresan originando ARN que luego producirá una proteína: casi todo lo que podemos tocar en nuestro cuerpo son proteínas, la melanina de nuestra piel, la hemoglobina de nuestra sangre, etc. Debe existir un control riguroso de los genes: no queremos que una célula del ojo exprese una proteínacaracterística de una célula del hueso, ello afectaría nuestra visión ¿no os parece? El envoltorio que permite a los genes “abrirse” (expresarse) o “cerrarse” (silenciarse) es epigenético. Podemos cerrar la expresión de un gen de forma ligera, simplemente ajustando la puerta: sería el resultado de un cambio en las histonas; o bien podemos reprimir su expresión de forma más firme, cerrando la puertacon una vuelta de llave: sería la metilación del ADN.


Una epigenética balanceada, dentro de la variación fisiológica y poblacional, es esencial para el ser humano: evita la expresión de secuencias de ADN parasitarias adquiridas a lo largo de millones de años de evolución, permite la expresión correcta del cromosoma X en mujeres, mantiene a nuestro genoma estable evitando que se rompa, ayuda...