27/06/2024
La epigenética es el estudio de los cambios en la expresión de los genes que no implican alteraciones en la secuencia del ADN. Estos cambios pueden ser influenciados por diversos factores ambientales, como la dieta, el estrés y las toxinas, y pueden ser heredables. La epigenética se manifiesta a través de mecanismos como la metilación del ADN, la modificación de histonas y la regulación por ARN no codificante.
Fundamentos de la Epigenética
Metilación del ADN: La adición de un grupo metilo a la citosina en el ADN, lo que generalmente reduce la expresión génica.
Referencias: Bird, A. (2002). "DNA methylation patterns and epigenetic memory". Genes & Development, 16(1), 6-21.
Modificación de Histonas: La acetilación, metilación, fosforilación y ubiquitinación de histonas que afectan la estructura de la cromatina y la expresión génica.
Referencias: Jenuwein, T., & Allis, C. D. (2001). "Translating the histone code". Science, 293(5532), 1074-1080.
ARN no codificante: Moléculas de ARN que no codifican proteínas pero que regulan la expresión génica a nivel transcripcional y post-transcripcional.
Referencias: Mattick, J. S., & Makunin, I. V. (2006). "Non-coding RNA". Human Molecular Genetics, 15(suppl_1), R17-R29.
Epigenética y Salud Mental
La epigenética juega un papel crucial en la salud mental al influir en la expresión de genes que regulan el desarrollo neuronal, la plasticidad sináptica y la respuesta al estrés. Los factores ambientales, como el estrés prenatal, el trauma infantil y el estilo de vida, pueden provocar cambios epigenéticos que afectan el riesgo de desarrollar trastornos mentales como la depresión, la esquizofrenia y el trastorno bipolar.
Estrés y Trastornos de Ansiedad
El estrés crónico puede inducir cambios epigenéticos en genes relacionados con la respuesta al estrés, como el gen del receptor de glucocorticoides (NR3C1). Estos cambios pueden alterar la regulación del eje hipotálamo-hipófisis-adrenal (HPA), aumentando la susceptibilidad a trastornos de ansiedad y depresión.
Referencias:
McGowan, P. O., et al. (2009). "Epigenetic regulation of the glucocorticoid receptor in human brain associates with childhood abuse". Nature Neuroscience, 12(3), 342-348.
Meaney, M. J., & Szyf, M. (2005). "Environmental programming of stress responses through DNA methylation: life at the interface between a dynamic environment and a fixed genome". Dialogues in Clinical Neuroscience, 7(2), 103-123.
Depresión
Cambios epigenéticos en genes que regulan la neuroplasticidad y la neurotransmisión pueden estar implicados en la patogénesis de la depresión. Por ejemplo, la hipermetilación del gen BDNF (factor neurotrófico derivado del cerebro) ha sido asociada con la depresión mayor.
Referencias:
Keller, S., et al. (2010). "DNA methylation of the reelin promoter in the brain of schizophrenia patients: influence of genotype and antipsychotic treatment". Epigenetics, 5(7), 577-583.
Duman, R. S., & Aghajanian, G. K. (2012). "Synaptic dysfunction in depression: potential therapeutic targets". Science, 338(6103), 68-72.
Esquizofrenia
La esquizofrenia se ha asociado con cambios epigenéticos en genes involucrados en el desarrollo cerebral y la señalización sináptica. La hipometilación del gen RELN, que codifica la proteína reelin, es un hallazgo común en estudios postmortem de cerebros de pacientes con esquizofrenia.
Referencias:
Grayson, D. R., et al. (2005). "Reelin promoter hypermethylation in schizophrenia". Proceedings of the National Academy of Sciences, 102(26), 9341-9346.
Mill, J., et al. (2008). "Epigenomic profiling reveals DNA-methylation changes associated with major psychosis". American Journal of Human Genetics, 82(3), 696-711.
La epigenética ofrece una perspectiva fascinante sobre cómo los factores ambientales pueden influir en la expresión génica y, a su vez, en la salud mental. Comprender estos mecanismos puede abrir nuevas vías para el tratamiento y la prevención de los trastornos mentales, destacando la importancia de un enfoque integral que considere tanto los aspectos genéticos como epigenéticos.