domingo, 10 de diciembre de 2023

Epigenética y nuevas vías terapéuticas para enfermedades crónicas (+ Video)

La epigenética también juega un papel crucial en la regulación de la respuesta a estímulos ambientales y en la susceptibilidad a enfermedades....

Alberto Jesús Quirantes Hernández
en Exclusivo 04/09/2023
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Genética humana
Las modificaciones epigenéticas anómalas pueden alterar la expresión génica y contribuir al desarrollo y progresión de enfermedades crónicas. (Tomado de Asociación Española de Genética Humana)

La epigenética es el estudio de los cambios heredables en la expresión génica o actividad de los genes que ocurren sin cambios en la secuencia de ADN subyacente. En otras palabras, la epigenética se refiere a modificaciones químicas en el ADN y en las proteínas asociadas que pueden influir en la forma en que los genes se activan o desactivan, sin alterar la secuencia genética en sí.

Estas modificaciones epigenéticas pueden tener un impacto significativo en la función celular y en la expresión de los genes. Las dos modificaciones epigenéticas más estudiadas son la metilación del ADN y las modificaciones de las histonas.

La metilación del ADN implica la adición de grupos metilo a las bases de ADN, lo que generalmente conduce a la represión de la expresión génica. Las modificaciones de las histonas, por otro lado, implican cambios en las proteínas que se unen al ADN, conocidas como histonas, y pueden activar o desactivar la expresión génica.

Estas modificaciones epigenéticas son esenciales para el desarrollo y la diferenciación celular, ya que permiten que las células se especialicen en diferentes tipos de tejidos y funciones. Además, la epigenética también juega un papel crucial en la regulación de la respuesta a estímulos ambientales y en la susceptibilidad a enfermedades.

La epigenética ha demostrado tener implicaciones importantes en una amplia variedad de áreas, incluyendo la medicina, la biología del desarrollo, la evolución y la ciencia ambiental. Se ha asociado con enfermedades humanas, como el cáncer, las enfermedades cardíacas, las enfermedades neurodegenerativas y las enfermedades metabólicas.

El estudio de la epigenética ha ampliado nuestra comprensión de cómo los factores ambientales y el estilo de vida pueden influir en la salud y en el riesgo de enfermedades. También ha abierto nuevas posibilidades para el desarrollo de terapias epigenéticas, que tienen como objetivo variar las modificaciones epigenéticas anómalas para tratar enfermedades o mejorar la salud.

 

LA EPIGENÉTICA Y LAS ENFERMEDADES CRÓNICAS

La epigenética desempeña un papel crucial en las enfermedades crónicas, y su comprensión ha abierto nuevas vías terapéuticas prometedoras. Las modificaciones epigenéticas anómalas pueden alterar la expresión génica y contribuir al desarrollo y progresión de enfermedades crónicas, como el cáncer, las enfermedades cardiovasculares, las enfermedades neurodegenerativas, la diabetes y las enfermedades autoinmunes. Aquí se exploran algunas de las formas en que la epigenética está siendo investigada como una posible vía terapéutica:

Inhibidores de enzimas de modificación epigenética: Se están desarrollando inhibidores de enzimas que catalizan las modificaciones epigenéticas, como las enzimas de metilación del ADN y las histonas. Estos inhibidores pueden restaurar patrones epigenéticos normales y regular la expresión génica anómala en enfermedades crónicas.

Modificación de la metilación del ADN: La hipermetilación o hipometilación de regiones específicas del ADN puede estar asociada con la activación o represión inapropiada de genes en enfermedades crónicas. Se están investigando enfoques para modificar selectivamente la metilación del ADN y restablecer patrones normales, lo que podría tener efectos terapéuticos.

Modificación de las modificaciones de histonas: Las modificaciones de las histonas, como la acetilación, metilación o fosforilación, pueden regular la expresión génica. La modificación de estas marcas epigenéticas mediante inhibidores o activadores específicos de enzimas de modificación de histonas es una estrategia prometedora para el tratamiento de enfermedades crónicas.

Terapia génica epigenética: Se están explorando enfoques de terapia génica que implican la entrega de genes que codifican enzimas de modificación epigenética para corregir las modificaciones anómalas en células enfermas. Estos enfoques pueden restaurar patrones epigenéticos normales y normalizar la expresión génica.


MicroARN y terapia de ARN: Los microARN son pequeñas moléculas de ARN que regulan la expresión génica a través de la unión a regiones específicas del ARN mensajero. La modulación de microARN anómalos o la entrega de microARN exógenos pueden regular la expresión génica y tener efectos terapéuticos en enfermedades crónicas.

Si bien la investigación en terapias epigenéticas está en sus primeras etapas, muestra un gran potencial para el desarrollo de tratamientos más específicos y efectivos para las enfermedades crónicas. Sin embargo, es importante destacar que aún se requiere una comprensión más profunda de los mecanismos epigenéticos y se deben superar desafíos técnicos y de seguridad antes de que estas terapias puedan implementarse ampliamente en la práctica clínica.


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Alberto Jesús Quirantes Hernández

Profesor Consultante y Jefe del Servicio de Endocrinología del Hospital Docente Dr. Salvador Allende en La Habana, Cuba.


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