metilacion del ADN

Metilación del ADN: un fenómeno epigenético de importancia médica
DNA methylation: 
an epigenetic process of medical importance
Mauricio Rodríguez Dorantes 
Nelly Téllez Ascencio 
Marco A. Cerbón 
Departamento de Biología, Facultad de Química, UNAM. 
Marisol López 
Sistemas Biológicos, Universidad Autónoma Metropolitána Xochimilco. 
Alicia Cervantes 
Servicio de Genética, HospitalGeneral de México, Facultad de Medicina, UNAM.
 
Reimpresos:
Dr. Marco A. Cerbón 
Departamento de Biología 
Facultad de Quimica, UNAM 
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Recibido el 5 de mayo de 2003. 
Aceptado el 25 de septiembre de 2003.
ABSTRACT
Methylation of CpG dinucleotidesis an epigenetic mechanism involved in the regulation of gene expression in mammals. The patterns of CpG methylation are specie and tissue specific. The biological machinery of this system comprises a variety of regulatory proteins including DNA methyltransferases, putative demethylases, methyl-CpG binding proteins, histones modifying enzymes and chromatin remodeling complexes. DNA methylationmaintains gene silencing and participates in normal development, genomic imprinting and X chromosome inactivation. In contrast, alterations in DNA methylation participate in the induction of some human diseases, especially those involving developmental defects and tumorigenesis. This review summarizes the molecular aspects of DNA methylation and its implications in cancer and other human diseases inwhich this epigenetic mechanism has been involved. Our understanding of the epigenetic changes that occur in human diseases will be very important for future management. Changes in the patterns of methylation can be used as markers in cancer and their potentially reversible state creates a target for therapeutic strategies involving specific gene re-activation or re-silencing.
 
Key words. DNAmethylation. Epigenetics. Histone modifications. Genomic imprinting. Cancer.
 
RESUMEN
La metilación del ADN en dinucleótidos CpG es uno de los mecanismos epigenéticos implicados en la regulación de la expresión génica en mamíferos. Los patrones de metilación son específicos para cada especie y tipo de tejido. La maquinaria implicada comprende diferentes proteínas reguladoras incluyendo a lasADN metiltransferasas, desmetilasas putativas, proteínas de unión a CpG metilados, enzimas modificadoras de histonas y complejos remodeladores de la cromatina. La metilación del ADN es de vital importancia para mantener el silenciamiento génico en el desarrollo normal, la impronta genómica y la inactivación del cromosoma X. En contraste, alteraciones en ella están implicadas en algunas enfermedadeshumanas, especialmente aquéllas relacionadas con defectos en el desarrollo y el proceso neoplásico. Esta revisión resume los aspectos moleculares de la metilación del ADN y su participación en el desarrollo normal, el cáncer y en algunas patologías humanas en las que los mecanismos epigenéticos han sido implicados. El conocimiento de las modificaciones epigenéticas que ocurren en las enfermedadeshumanas será importante para su manejo futuro. Los cambios en los patrones de metilación podrán ser empleados como marcadores en cáncer y el estado potencialmente reversible de este proceso constituye un blanco ideal para crear estrategias terapéuticas que impliquen la reactivación o el re-silenciamiento de genes específicos.
 
Palabras clave. Metilación del ADN. Epigenética. Modificaciones dehistonas. Impronta genómica. Cáncer.
 
INTRODUCCIÓN
En los últimos años el Proyecto del Genoma Humano ha tenido un gran avance, lo que resultó en la publicación del primer borrador de su secuencia hace dos años. 1,2 Sin embargo, aún queda por dilucidar la estructura y funcionamiento de la mayoría de los genes que lo constituyen. Las células somáticas de un organismo multicelular tienen...