La replicación defectuosa de ADN provoca cambios epigenéticos en 5 generaciones

La replicación defectuosa del ADN también puede causar importantes cambios epigenéticos, además del cáncer, durante cinco generaciones, según señala un nuevo estudio realizado por ientíficos en el Centro de Regulación Genómica (CRG), en colaboración con el Instituto de Investigación contra la Leucemia Josep Carreras (IJC) y el Instituto de Investigación Germans Trias i Pujol (IGTP).

Errores

La división celular es clave para la renovación de las células a nuestros tejidos y órganos. Cuando hay errores, pueden producirse tumores. Estos defectos incluso se pueden heredar durante generaciones. Al menos es lo que sugieren los modelos usados, concretamente con el gusano C. elegans.

Como explica Tanya Vavouri,antigua investigadora del CRG, actualmente jefe de grupo en el IJC e IGTP, y co-­autora del trabajo:

Para el correcto funcionamiento de las células y, en definitiva, de un organismo, es importante mantener ciertos genes activos y otros inactivos o silenciados. Dentro de las células, hay unos complejos de proteínas y ADN llamados heterocromatina, que velan por mantener en silencio aquellos genes que deben permanecer inactivos. Inicialmente, nos dimos cuenta de que un gen que habíamos introducido artificialmente en una de las regiones del genoma del gusano que debería estar silenciada por la heterocromatina, en realidad se encontraba activo en los individuos que tenían mutaciones en la zona del genoma relacionada con la duplicación del ADN. Encontramos que había una pérdida de heterocromatina y que otros genes que deberían estar silenciados por la heterocromatina en realidad no lo estaban. Sorprendentemente, el gen se encontraba activado erróneamente hasta 5 generaciones, incluso en aquellos individuos que no tenían mutaciones en la replicación del ADN pero que sus ancestros sí la habían tenido.

Epigenética

La epigenética estudia los factores no genéticos que intervienen en la determinación de la ontogenia (es decir, el desarrollo de un organismo, desde el óvulo fertilizado hasta su forma adulta). El término fue acuñado por C. H. Waddington en 1953 para referirse al estudio de las interacciones entre genes y ambiente que se producen en los organismos.

Pero con la epigenética se pueden heredad ciertos caracteres adquiridos sin que, con ello, haya cambios en la estructura y secuencia de los genes. Como explica Francisco Mora en su libro El científico curioso:

Lo que ocurre en estos casos es que puede haber una metilación o acetilación de algunas bases del ADN y ello dar lugar a un cambio en la regulación de la expresión de los genes y esto además ser transmitido de padres a hijos. Por ejemplo, la alimentación de la madre puede afectar a sus descendientes por este mecanismo. Cierto que este tipo de transmisión genética de padres a hijos no afectaría para nada a la longitud del cuello de las jirafas, pero sí a las enfermedades que esos cuellos puedan padecer, a que puedan ser más o menos flexibles y a que ello repercuta, sin duda alguna, en la supervivencia de la jirafa, tanto individual como de la especie. Todo esto nos lleva a entender que junto con la evolución dura y lenta darwiniana existe esa otra evolución paralela lamarckiana de determinante ambiental puro, más rápida, con más capacidad de adaptación inmediata y reversible, que es la de los caracteres adquiridos.

La epigenética viene a demostrar que el ADN no es algo inmutable sino una molécula viva en su dinamismo y sus interrelaciones. Así pues, nuestros descendientes no heredan solamente un bloque de instrucciones sino también parte de la vida que hemos llevado. Un ejemplo de epigenética bien estudiado fue las hambrunas que sufrieron las mujeres durante la Segunda Guerra Mundial. Más de 20.000 personas se murieron de hambre en los Países Bajos, soportando el duro invierno y severo un embargo de alimentos. Estas mujeres tuvieron hijos de corta estatura y que pesaban poco. Y, además, los hijos de estos hijos, a pesar de haber sido alimentados correctamente, también fueron de corta estatura.