Bases moleculares de los mecanismos epigenéticos

Resumen

La definición de epigenética más común se desprende de su propio término: “epi” (sobre, arriba, más allá) y “genético” (secuencia de ADN), refiriéndose a una capa de información que existe más allá de la codificada en la secuencia del ADN, lo que hace que el genoma funcione de manera distintiva en diferentes tipos de células.

La definición abarca todas las modificaciones de cromatina y ADN, y otros reguladores de la transcripción que actúan en el contexto de la cromatina. Estos mecanismos epigenéticos, que incluyen la metilación del ADN, la modificación de histonas y los procesos mediados por ARNs no codificantes (ARNnc), establecen un balance que regula la expresión génica de modo de canalizar la identidad de los distintos tipos celulares. Su disrupción puede desencadenar varias patologías, como el cáncer o la diabetes.

En esta charla haré una revisión de los conceptos básicos de la epigenética. Su historia, aspectos moleculares, metodologías de estudio y su rol en el desarrollo y la enfermedad, con especial énfasis en la obesidad y la diabetes tipo 2. Comenzaré con una definición de epigenética y su contexto histórico. Se describirán los estados de la cromatina que son representativos de la actividad génica, eucromatina y heterocromatina, como así también los mecanismos involucrados en la estabilidad de la cromatina, la regulación génica, el silenciamiento transcripcional y la reversibilidad de la metilación del ADN y las modificaciones de histonas. Se introducirán los conceptos de la regulación mediada por ARNnc. Mencionaré los avances en las tecnologías de estudio de la epigenética y su impacto sobre el conocimiento del epigenoma. Se discutirá el rol de la epigenética en el desarrollo de enfermedades, y cómo la predisposición genética, el envejecimiento y varios factores ambientales, entre ellos la dieta y la actividad física, interactúan con (e impactan en) el epigenoma humano.