Sesión 3 NG

Nutrición
Pregrado
SESIÓN 03: EPIGENÉTICA: PATOLOGÍA MOLECULAR.

OXIDACIÓN, INFLAMACIÓN, DAÑO CELULAR,
PROLIFERACION CELULAR. MECANISMOS DEL
DESARROLLO DE ENFERMEDADES CRÓNICAS
Nutrición
https://youtu.be/96Rz8hmLHLw
Nutrición
EPIGENÉTICA
COMPRENDE EL ESTUDIO DE LOS CAMBIOS HEREDABLES EN EL ADN E HISTONAS.
NO IMPLICAN ALTERACIONES EN LA SECUENCIA DE NUCLEÓTIDOS
MODIFICAN LA ESTRUCTURA Y CONDENSACIÓN DE LA CROMATINA
AFECTA LA EXPRESIÓN GÉNICA Y EL FENOTIPO

LAS MODIFICACIONES EPIGENÉTICAS SON LA METILACIÓN DEL ADN Y
MODIFICACIONES DE HISTONAS
ESTOS CAMBIOS SON CAUSADOS POR FACTORES EXTERNOS,

PROVOCANDO ALTERACIONES EPIGENÉTICAS
LA EPIGENÉTICA TIENE UN IMPACTO EN LA SALUD DEL INDIVIDUO, EN LA

DE SU DESCENDENCIA Y EN LA EVOLUCIÓN DE LA ESPECIE HUMANA
Nutrición
MUJER FUMADORA
INDUCE CAMBIOS GENÉTICOS EN HAY CAMBIOS EN TRES

LAS CELULAS REPRODUCTIVAS GENERACIONES
6 000 PUNTOS DEL GENOMA

METILACIÓN
Nutrición
PUEDEN
INDUCIR
SI ALGUNOS GENES
MEDIO AMBIENTE, SON APAGADOS O
ESTRÉS, DIETA, ESTILO PRENDIDOS
DE VIDA
Nutrición
EPIMUTACIONES
ESTAS EPIMUTACIONES SE PRODUCEN A LO

LARGO DE TODA NUESTRA VIDA.
A DIFERENCIA DE LA GENÉTICA, LA EPIGENÉTICA
ES UN PROCESO REVERSIBLE.
SE BASA EN LA ES PORQUE LOS

EXISTENCIA DE UNA MECANISMOS QUE
REGULACIÓN DE LA INTERVIENEN EN ESTE
EXPRESIÓN GÉNICA PROCESO ESTÁN
REGULADAS POR
ENZIMAS
Nutrición
EPIMUTACIONES: Nutrición
MECANISMOS
Nutrición
METILACIÓN DEL ADN
DÓNDE SE METIL EL ADN Nutrición
SE REALIZAN EN REGIONES GENÓMICAS REPETITIVAS (NO

CODIFICABLES EN PROTEÍNAS) QUE TIENEN RESTOS DE CPG
LAS ISLAS CPG SON REGIONES DEL ADN ENTRE 0,5 Y 5 KB. UN KB:
MIL PARES DE BASES (PB). UN PB EQUIVALE A 3.4 Å. PRESENTAN
UNA PROPORCIÓN DE DINUCLEÓTIDOS CG DEL 55% Y SUPONEN
ALREDEDOR DEL 1% DEL GENOMA HUMANO.
EN SITUACIÓN “NORMAL”
ESTAS “ISLAS” NO SE
ENCUENTRAN METILADAS. SU
METILACIÓN PROVOCA QUE
DETERMINADOS GENES SE
PUEDAN INHIBIR (O
EXPRESAR).
MODIFICACIÓN DE Nutrición
LAS HISTONAS
LAS HISTONAS, PROTEÍNAS DE LA CROMATINA,

PUEDEN SUFRIR MODIFICACIONES
POSTRADUCCIONALES QUE ALTERAN LA
CONFORMACIÓN DE LA CROMATINA.
SON ACETILACIÓN, FOSFORILACIÓN,

METILACIÓN, DEAMINACIÓN, UBIQUITINIZACIÓN
ES DEBIDO A FACTORES AMBIENTALES.
LAS MODIFICACIONES DE LAS HISTONAS LA

REALIZAN ENZIMAS QUE AYUDAN EN LA
EXPRESIÓN DE UN GEN: ACETIL TRANSFERASAS
DE HISTONAS, (HAT), O QUE REPRIMEN O
SILENCIAN SU EXPRESIÓN, DNA metil transferas,
metil transferasas de HISTONAS Y desacetilasas de
HISTONAS (HDAC)
Nutrición
LOS GRUPOS METILO

SON ADQUIRIDOS DE LA
DIETA Y SON DONADOS AL
ADN A TRAVÉS DE LA VÍA
DEL FOLATO Y LA
METIONINA.
EL BAJO NIVEL DE ESTOS PUEDE

PROVOCAR SERIAS
CONSECUENCIAS CLÍNICAS:
CÁNCER
DEFECTOS DEL TUBO NEURAL -
ARTERIOESCLEROSIS
Nutrición
ACETILACIÓN DE
LAS HISTONAS
LA ACETILACIÓN DE LAS HISTONAS REGULA LA

EXPRESIÓN DE GENES RELACIONADOS CON LA
INFLAMACIÓN QUE SE DESARROLLA EN
DETERMINADAS ENFERMEDADES Y TAMBIÉN
TIENE FUNCIONES TALES COMO LA REPARACIÓN
DEL ADN Y PROLIFERACIÓN CELULAR.
Nutrición
ALGUNOS ESTUDIOS DETERMINAN QUE CIERTOS

PATRONES DE MODIFICACIÓN DE LAS HISTONAS
CONDUCEN A DETERMINADAS PATOLOGÍAS.
ADEMÁS DE PATOLOGÍAS TUMORALES,
PATOLOGÍAS INFLAMATORIAS DE LOCALIZACIÓN
Nutrición
Nutrición
La epigenética es un factor determinante en la expresión

fenotípica de:
1. Rasgos
2. Actitudes
3. Incluso enfermedades crónicas no trasmisibles (ECNT):
• Obesidad
• Diabetes mellitus tipo 2 (DM2)
• Enfermedades cardiovasculares (CVD)
4. Son heredables por el linaje del individuo

Nutrición
ALGUNOS ESTUDIOS DETERMINAN QUE

CIERTOS PATRONES DE MODIFICACIÓN DE
LAS HISTONAS CONDUCEN A DETERMINADAS
PATOLOGÍAS.
Nutrición
EPIGENÉTICA Y PERIODO PRENATAL
TÉCNICAS DE REPRODUCCIÓN ASISTIDA
EN EL CULTIVO IN VITRO DE EMBRIONES ANIMALES (HUMANOS) SE DAN

MODIFICACIONES EPIGENÉTICAS.
CONSECUENCIAS (DISCUTIDAS): EN NIÑOS NACIDOS POR FIV ALGUNAS
PATOLOGÍAS EPIGENÉTICAS SON 3-6 VECES MÁS FRECUENTES
EPIGENÉTICA Y PERIODO PRENATAL Nutrición
“idénticos” genéticamente
Amarillo Marrón
Obeso Delgado
Cáncer Saludable
Diabetes Longevo
Vida corta
Nutrición
EMBARAZO, TABACO Y EPIGENÉTICA

MÁS DE UN 20% DE FUMADORAS SIGUEN
FUMANDO DURANTE EL EMBARAZO.
EN USA SON FUMADORAS UN 12% DE TODAS LAS
EMBARAZADAS , DEJAR DE FUMAR EVITARÍA UN
6% DE LAS MUERTES DE PREMATUROS.
ALGUNOS FETOS SON MUY SENSIBLES,
MIENTRAS OTROS NO LO SON. La exposición al tabaco durante los embarazos
de la madre y de la abuela incrementa el riesgo
de cáncer en los descendientes.
EFECTO GENÉTICO: DELECIÓN CON INACTIVACIÓN DEL GEN GSTST1 RELACIONADO

CON ELIMINACIÓN DE METABOLITOS PELIGROSOS DERIVADOS DEL METABOLISMO DE
LOS COMPONENTES DEL HUMO.
EFECTO EPIGENÉTICO: AUMENTO EPIGENÉTICO DE LA EXPRESIÓN DEL GEN
PLACENTARIO CYPA1
LA SUMA DE LOS DOS EFECTOS: MÁS FORMACIÓN DE UN PELIGROSO ADUCTO DEL ADN-
HIDROCARBURO AROMÁTICO POLICÍCLICO (EPIGENÉTICO) Y MENOR EXCRECCIÓN DEL
ADUCTO (GENÉTICO)
EL QUE SE PRODUZCA O NO EL EFECTO GENÉTICO ES RESPONSABLE PRIMARIO DE
QUE LOS NIÑOS SUFRAN O NO AFECTACIONES DURANTE EL EMBARAZO (DESARROLLO,
PESO) Y POSTERIORMENTE (ASMA, SUSCEPTIBILIDAD A ENFERMEDADES)
EMBARAZO, ALCOHOL Y EPIGENÉTICA
HECHOS:
• LOS EFECTOS PERJUDICIALES DE LA INGESTA DE ALCOHOL
DURANTE EL EMBARAZO SON BIEN CONOCIDOS:
DESARROLLO FETAL, HIPERACTIVIDAD, IRREGULARIDAES
FACIALES, DÉFICIT COGNITIVO Y DE ATENCIÓN, DESAJUSTES
DE MEMORIA, DESCOORDINACIÓN MOTORA, MAL
FUNCIONAMIENTO PSICOSOCIAL, ETC. (SÍNDROME
ALCHÓLICO FETAL)
• LA INVESTIGACIÓN DE LOS POSIBLES MECANISMOS
EPIGENÉTICOS IMPLICADOS SE HA INCREMENTADO MUCHO
RECIENTEMENTE
• SE HAN ESTABLECIDO DIVERSOS MECANISMOS
EPIGENÉTICOS Y SE HAN COMENZADO A CONOCER SU BASE
MOLECULAR
ESTRÉS Y MALTRATO MATERNO
EL MALTRATO DE LA MADRE DURANTE EL EMBARAZO, A

CORTO PLAZO AFECTA A UN RETARDO DE CRECIMIENTO
INTRAUTERINO.
A LARGO PLAZO LOS NIÑOS PRESENTAN ANOMALÍAS
POR FALLO EN LA REGULACIÓN DEL EJE HIPOTÁLAMO –
HIPÓFISIS - ADRENAL.
LA BASE MOLECULAR EPIGENÉTICA PARECE CONSISTIR
EN LA METILACIÓN DEL GEN NR3C1 (RECEPTOR DE
GLUCO-CORTICOIDES), PROCESO QUE DEPENDE DEL
ESTADO ANÍMICO DE LA MADRE.
EL ESTRÉS TEMPRANO O EN EL EMBARAZO LLEVA A

CONSECUENCIAS DE LARGO PLAZO DE COMPORTAMIENTO Y
NEUROBIOLÓGICAS DE LA DESCENDENCIA: ANSIEDAD,
DEPRESIÓN, EXCESO DE FÁRMACOS, DESAJUSTES DE MEMORIA.
LOS NIVELES ALTOS ASOCIADOS DE CORTICOSTERONA
MATERNOS PUEDEN SER LA CAUSA DE LAS MODIFICACIONES
EPIGENÉTICAS.
IMPACTO EN LA SALUD -
Nutrición
ENFERMEDAD
LOS CAMBIOS EPIGENÉTICOS PUEDEN SER
TRANSMITIDOS ENTRE GENERACIONES DE CÉLULAS E
INDIVUDUOS.
IMPORTANTE PARA LA MEDICINA

Nutrición
PREVENCIÓN
Y SALUD
Nutrición
GRACIAS

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SESIÓN 03: EPIGENÉTICA: PATOLOGÍA MOLECULAR.

AFECTA LA EXPRESIÓN GÉNICA Y EL FENOTIPO

ESTOS CAMBIOS SON CAUSADOS POR FACTORES EXTERNOS,

LA EPIGENÉTICA TIENE UN IMPACTO EN LA SALUD DEL INDIVIDUO, EN LA

INDUCE CAMBIOS GENÉTICOS EN HAY CAMBIOS EN TRES

6 000 PUNTOS DEL GENOMA

ESTAS EPIMUTACIONES SE PRODUCEN A LO

SE BASA EN LA ES PORQUE LOS

SE REALIZAN EN REGIONES GENÓMICAS REPETITIVAS (NO

LAS HISTONAS, PROTEÍNAS DE LA CROMATINA,

SON ACETILACIÓN, FOSFORILACIÓN,

LAS MODIFICACIONES DE LAS HISTONAS LA

LOS GRUPOS METILO

EL BAJO NIVEL DE ESTOS PUEDE

LA ACETILACIÓN DE LAS HISTONAS REGULA LA

ALGUNOS ESTUDIOS DETERMINAN QUE CIERTOS

La epigenética es un factor determinante en la expresión

4. Son heredables por el linaje del individuo

ALGUNOS ESTUDIOS DETERMINAN QUE

EN EL CULTIVO IN VITRO DE EMBRIONES ANIMALES (HUMANOS) SE DAN

EMBARAZO, TABACO Y EPIGENÉTICA

EFECTO GENÉTICO: DELECIÓN CON INACTIVACIÓN DEL GEN GSTST1 RELACIONADO

ESTRÉS Y MALTRATO MATERNO

EL MALTRATO DE LA MADRE DURANTE EL EMBARAZO, A

EL ESTRÉS TEMPRANO O EN EL EMBARAZO LLEVA A

IMPORTANTE PARA LA MEDICINA

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