Si compartimos más del 90% de nuestro genoma con los chimpancés, si tenemos el mismo número de genes que los ratones, ¿por qué somos tan diferentes? ¿Qué define nuestra identidad genética?
En el pasado se pensó que era definida por los genes que heredamos de nuestros padres, pero el genoma es sólo una parte de la historia, la otra tiene que ver con un campo de la ciencia considerado una de las nuevas fronteras de la medicina: la epigenética.
El genoma es el abecedario del ADN, del material genético, y el epigenoma es toda la regulación de ese genoma. Si lo imaginamos como una computadora, el hardware es el genoma mientras que el software, toda la programación, es el epigenoma comenta el Dr. Manel Esteller, director del Programa de Epigenética y Biología del Cáncer del Instituto de Investigación Biomédica del Bellvitge, en Barcelona, España.
El epigenoma representa cambios químicos que no afectan a la secuencia de ADN pero pueden modificar la expresión de los genes, activándolos o silenciándolos. Estas variaciones pueden aparecer debido a factores ambientales y pueden ser heredables.
Este epigenoma no es fijo sino dinámico y puede alterarse durante la vida de un individuo por diversos factores, como por ejemplo, el tabaco, el ejercicio o la nutrición.
El epigenoma es más flexible de lo que se imaginó en el pasado y esto puede tener enormes implicaciones en el campo de la salud en el futuro, ya que significa que tenemos más control sobre nuestro destino genético de lo que se pensaba.
Los gemelos monozigóticos que son los que tienen el mismo ADN pueden tener enfermedades distintas porque aunque su genoma es el mismo, por la forma en que se encienden y apagan los genes por estas marcas que se añaden al ADN, tienen un epigenoma distinto.
La epigenética es lo que ayuda a explicar las diferencias entre los seres humanos y otros primates, por ejemplo, un primate tendría activo de forma epigenética un receptor del olor mientras que el humano no lo tendría, porque seguramente en la sociedad actual ya no necesita separar miles y miles de olores distintos.
¿Cuán flexible es el epigenoma? El ejercicio cambia en forma positiva el epigenoma, hay un epigenoma sano, el de la salud, que es muy importante para permitir que los genes se expresen cuando deben expresarse y donde deben expresarse. Pero aparte de esto tenemos un epigenoma que se puede alterar por circunstancias ambientales diversas, por ejemplo el tabaco altera el epigenoma.
El ejercicio y la alimentación, en cambio, podrían alterar el epigenoma en forma positiva, hay estudios que demuestran, que hábitos de sueño-vigilia correctos, alimentación correcta, ejercicio, también están asociados a mantener un epigenoma mas estable.
La Dra Juleen Zierat, del Instituto Karolinska en Suecia, se especializa en diabetes y está estudiando precisamente si el ejercicio cambia las marcas epigenéticas en nuestro tejido muscular.
En una de las pruebas de la Dra Zierat, muestra que el ejercicio induce cambios epigenéticos que hacen al tejido más eficiente en la metabolización de la glucosa y la combustión de grasa. El trabajo de la investigadora sugiere que podríamos tener mucho más control sobre nuestra salud futura de lo que se creía posible.
Estas modificaciones también pueden ser transmitidas a nuestros descendientes, evidentemente el epigenoma de un ser humano se transmite a su descendencia como especie, la pregunta es si cambios en el epigenoma adquiridos en la vida de esa persona pueden ser transferidos a la siguiente generación. Eso puede suceder si el cambio afecta a las células germinales a los espermatozoides u ovocitos del hombre y la mujer y hay datos en ese sentido.
El Dr. Estellar investiga especialmente la epigenética relacionada con el cáncer. En la célula tumoral hay cambios epigenéticos que lo que hacen es inactivar a genes que deberían frenar el crecimiento y eso hace que la célula no tenga esos frenos y empiece a acelerar, a proliferar, a dividirse, una de las causas de los tumores son los cambios epigenéticos, el investigador y su equipo buscan responder si es posible en el caso de un cáncer que tiene una alteración epigénetica revertirla para que recupere la memoria epigenética correcta.
Hace poco más de una década, cuando se anunció la decodificación del genoma humano, era tentador para el público pensar que descifrar y controlar enfermedades era un paso cercano.
Pero la mayoría de las enfermedades involucran muchos genes diferentes y es la epigenética la que esta permitiendo a los investigadores comprender cómo, dónde y cuándo se expresan.
