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.
El lamarckismo en una falacia: por mucho que entrenemos nuestros músculos, ello no repercutirá en una descendencia a lo Schwarzenneger. Sin embargo, una dieta o un entorno determinado, no sólo los genes, pueden influir en el ADN durante varias generaciones, por muy sacrílego que suene.
Existen un par de ejemplos sorprendentes de este hecho epigenético.
El primero es el de una pulga de agua que, al verse amenazada por depredadores, le crece una especie de muralla defensiva que reaparece en sus descendientes si son fecundados en esos instantes de temor.
El segundo es el caso de las ratas, que muestran preferencia por emparejarse con machos cuyos abuelos no fueron inoculados con un determinado fungicida, como si un resto detectable de ese fungicida se hubiera enredado en la hélice helicoidal de la rata y los demás pudieran percibirla. Dicho de otro modo: las hembras parecían escoger a su pareja en función de una estructura epigenética, en lugar de por una diferencia genética.
Hasta dónde llegarán los nuevos hallazgos de la epigenética es algo que todavía no sabemos. Pero sin duda las expectativas son fascinantes y revolucionarán la forma que tenemos de concebir la herencia genética y los entresijos de la vida.
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Comentarios
Muy interesante, Sergio.
Aunque me gustaría hacer una crítica constructiva, si se me permite: creo que a veces los artículos son demasiado sintéticos, y que no estaría de más explicar un poco las cosas. En este caso, por ejemplo, apenas das una explicación rápida de que es la epigenética y un par de ejemplos de dos líneas. No hubiera estado de más añadir algunos mecanismos moleculares, cómo se da, qué es "eso" que se hereda y no es DNA, etc.
O, bueno, quizás soy yo quien está metiendo la pata y el blog tiene una dinámica que no se adaptaría bien a artículos más "desarrollados".
En cualquier caso, te animo a hacer más artículos sobre la epigenética ;-)
Algo relativo a metilación de ADN por ejemplo feanor? Ví un capítulo de Redes en que trataron este tema exclusivamente y me gustó mucho. Bueno creo que si Sergio conoce algo mas extenso no tendría problema en redactarlo. Lo complicado es que actualmente se conoce poco de ello. Yo estoy haciendo biología molecular en Alcalá y en libros como ''Genes IX'' y ''Biologa Molecular Del Gen'' de Watson, apenas hay dos caras del tema. Imagino que en ''Science'' habrá algo mas actual. No tardaré en buscarlo. Un saludo amigos ;)
Angrallo, yo más que en libros buscaría en Nature, si tienes acceso (desde la facultad de Biología de Barcelona puedes descargarte los artículos gratis -y no pagar los 32 dolares que piden si lo hago desde casa-).
Y si es por libros, yo incluso tiraría más por libros relacionados con la biología molecular del cáncer, que es donde más se está estudiando los procesos epigenéticos (ya no sólo metilación, que hay una relación clara entre hipometilación+oncogén=cáncer=hipermetilación+gen supresor, también los procesos de acetilación de histonas, los PcG y trxG (Polycomb y Trithorax, reguladores epigenéticos) y últimamente también van hacia los ncRNA).
Peeero, todos estos procesos tan bonitos se observa siempre en células somáticas. En los gámetos yo ni lo he estudiado, y por eso me interesaba mucho el artículo. Pero, como decía, al final me he quedado con las ganas, xD.
Pero por supuesto que hay montones de lecturas que hablan sobre epigenetica, es solo cuestion de buscarle bien. Yo en lo particular estoy trabajando con un proyecto acerca de la inactivacion del promotor del gen brca1 el cual codifica para una proteina la cual esta involucrada en reparacion del DNA, se ha reportado que cuando este promotor esta metilado, la expresion de la proteina se reduce, llevando a estadios de cancer de seno. Nuestro proyecto consiste en identificar los principales sitios de metilacion en una poblacion con mujeres mexicanas.
Lo de la acetilacion de histonas tambien es un tema bastante interesante, se ha visto que estas modificaciones quimicas a la estructura de la cromatina tienen un efecto regulador en la expresion de varios genes.
En fin me gustaria que se trataran mas temas de epigenetica en el blog que por cierto es muy bueno!
Saludos desde mexico!
Muy interesante #4. BRCA1 es brutal, sobretodo downstream (además de la vía ATM/ATR (y ¿FA?) hay algo más upstream de BRCA1?), activando p21, Weel, inhibiendo PLK...
interesante
Tal vez yo no termino de comprender que es el Lamarckismo exactamente, pero:
Pero no cumple la Epigenética con las bases del Lamarckismo?
O sea, sabemos que no es lo que mueve a la "evolución". Es algo secundario.-
Sabemos que Lamarck por cuestiones tecnológicas, no hablaba de esto.-
Sabemos que todos los ejemplos que dio Lamarck son probablemente falsos.-
Pero aún así, ¿accidentalmente, acertó en esto no?
Porque acaso estos cambios hereditarios de una generación a otra, ¿no cumplen con aquello de "los caracteres adquiridos se heredan"?
Es cierto, accidentalmente, sin quererlo, por error y pensando en otra cosa, pero a fin de cuentas, esto, la EPIGENETICA no es una forma secundaria de evolución que cumple con esquemas lamarckianos?
O sea, sé que a los grandes descubridores de la epigenética no les debe molar un huevo que Lamarck se lleve el crédito, ¿pero no es justamente lo mismo solo que de otra forma?
Actualmente se le han asigando difentes roles a brca1 como bien lo menciona feanor, la parte mas interesante del gel es como lo menciona feanor corriente abajo (downstream), la verdad desconozco si sucedan cosas similares corriente arriba (upstream), pero no estaria de mas checarlo.
Saludos
heygonza, te dejas la segunda parte del lamarckismo: el uso y desuso. Lamarck atribuía...digamos una "voluntad" evolutiva, como si el cuello de la jirafa se hiciera más largo con las generaciones porque el alargo que sufría este al estirarlo se transmitía la descendencia, y sabemos que esto no es así, ni nada tiene que ver con la epigenética. Además, incluso teniendo en cuenta lo de "herencia de los caracteres adquiridos": él se refería a esto como mecanismo evolutivo. Asumiendo que "herencia de los caracteres adquiridos" = "epigenética", seguiría siendo falso, ya que la epigenética no es el principal mecanismo evolutivo.
Sí quieres, podemos asociarle a Lamarck el descubrimiento de la epigenética al mismo nivel que podríamos asociar el descubrimiento del átomo a Demócrito.
Xchel, sí que sería interesante, sí. Aunque imagino que lo más importante que haya upstream seguirá siendo ATM/ATR, como indiciador del daño en el DNA. PD: por curiosidad, ¿qué puntos habéis encontrado que están hipermetilados en mujeres que padecen cáncer de mama?
Muy interesante, debería haber más artículos de epigenética. Es cierto que, como ya han dicho otros, hay bastantes lecturas acerca de la epigenética, pero creo que hay pocas lecturas a modo de divulgación.
#6 heygonza: No es lo mismo. La epigenética que se menciona en el texto, se basa en actividades que alteran o influyen el ADN (entorno, dieta...), mientras que la adquisición de ciertos caracteres (músculos, inteligencia...) no altera el ADN. Todo esto parte de bases parecidas, pero no son las mismas.
interesante
#8 Pues yo compro el pack en el que Lamarck es el Demócrito de la epigenética.-
Me parece un trato bastante justo.-
En cuanto a que la epigenética sea una parte secundaria de la evolución, está claro, aunque estoy bastante seguro que como la ciencia vaya profundizando nos dará más de una sorpresa, pues si bien es un mecanismo secundario, es mucho más versátil y rápido y puede por tanto realizar cambios en unas pocas generaciones que a la evolución le costaría un millar de años, por lo que mi pregunta sobre ella es ¿existe la posibilidad de que esos cambios producidos por la epigenética al pasar varias generaciones acaben asentándose en el DNA del individuo o son solo una especie de "comodín" que beneficia a una/s generacion/es y luego se pierde?
#10, pueden llegar a asentarse, pero, como siempre, por azar y/o selección natural. Un ejemplo de ello es el efecto Baldwin:
Imaginemos que un conejo aprende a que esconderse en su madriguera le ayuda a escapar de un depradador. Este conejo tiene descendencia, y su descendencia más descendencia. Pasan las generaciones y los conejos ya no "aprenden" a que esconderse en su madriguera es útil, sinó que lo hacen, digamos, por "instinto": porque su genoma así lo manda.
Parece a simple vista que han heredado algo aprendido. ¡Nada más lejos de la realidad! Lo que ha sucedido es que la evolución ha favorecido la plasticidad sináptica del area del cerebro responsable de aprender que "esconderse en las madrigueras es bueno para tu supervivencia", resultando así que lo que la generación F1 tardaba 3 años en aprender la F1001 lo aprendía en dos semanas.
Un ejemplo hipotético molecular: una hipermetilación (epigenética) actúa sobre el promotor de K-Ras, un oncogen. Menor probabilidad de desarrollar cáncer. Puede suceder que, al cabo de unos años y por azar, el genoma favorezca que el promotor de K-Ras se hipermetile per se, aunque la hipermetilación en sí sólo se haya heredado durante un par de generaciones.
En cualquier caso hay que recordar que la epigenética sigue teniendo una base y regulación genética. Sí, es una revolución saber que no todo depende de las cuatro (cinco) letras del código genético, GTCA, pero no hay que olvidar que son estas cuatro letras las que regulan estos cambios sobre ellas mismas.
La Biología se mueve: algo está cambiando. Los nuevos descubrimientos cuestionan cada vez más los viejos y enquistados dogmas neodarwinistas. Ya suenan claras las voces de los profetas del cambio (Máximo Sandín et al.):
"La Biología se encuentra en un momento clave de su historia, similar al que se vivió en el mundo de la Física a principios del siglo XX, cuando se constató que la mecánica de Newton no era de aplicación al mundo del átomo y surgieron nuevos conceptos y teorías como la mecánica cuántica y la relatividad. Ha llegado el momento de despojar a la Evolución de ideologías y de dogmatismos y dejar que las ideas evolutivas evolucionen a la luz de los nuevos descubrimientos." (Arbor (2002) 677,17-40)
Los nuevos estudios se suceden y arrojan resultados devastadores para los viejos conceptos caducados. ¡La Reina Roja ha sido destronada!: http://www.nature.com/news/2009/091209/full/news.2009.1134.html
Aun tardaremos en sentir los efectos de esta revolución en marcha. La vieja guardia del Gen Egoista se resiste a abandonar sus posiciones. Pero el cambio de paradigma ya es inevitable, y con él se irán muchas de las concepciones fundacionales de nuestra cultura moderna:
"Los nuevos datos están descubriendo una Naturaleza que resulta de unas características y un significado radicalmente opuestos a los de la vieja Biología: de cooperación frente a competencia, de comunidades (sistemas) frente a individuos, de integración en el ambiente frente a lucha contra él, de procesos explicables científicamente frente al absurdo azar sin sentido. Desde luego son, posiblemente, interpretaciones difíciles de compaginar con los valores dominantes (que parafraseando a Bertoldt Bretch, suelen ser los valores de los que dominan), y requieren unos métodos de análisis y unos conceptos más complejos que los heredados de la rancia e hipócrita visión malthusiana de “la lucha por la vida”, concebida desde la óptica de los vencedores. Pero están basadas en observaciones y conceptos científicos, no en convicciones o metáforas, y cuentan, en la actualidad, con una creciente aportación de nuevos enfoques desde la perspectiva de la complejidad y fenómenos no lineales, provenientes de disciplinas cuyas bases teóricas han profundizado en la descripción y la comprensión de los fenómenos naturales hasta un extremo inconcebible para la mentalidad social (incluso científica) del siglo XIX, en las que permanece anclada la base de la Biología." (M. Sandín, ARBOR CLXXII, 677(Mayo), 167-218 pp)
En mi modesta opinión, creo que las páginas más gloriosas de la Biología aún estan por escribir. Y que uno de sus autores más destacados será la Mecánica Cuántica, que más pronto que tarde adoptará un papel protagonista en la Biología molecular:
"Entanglement can provide biology with a conceptual ingredient that had been missing from the molecular explanations of life dominating the field for the last 50 years. A philosopher could see in it the physical counterpart of an old dictum – 'the whole is more than a sum of its parts', reflecting the aspect of life that cannot be reduced to molecular structure and interactions. A modern information theorist would see entanglement as an independent resource for information processing in living cells, additional to the molecular 'nuts-and-bolts' mechanisms (including epigenetic templating), which would be tempting to relate with the LOCC operations in this context. Incidentally, it was also Schroedinger who first recognized entanglement as 'the characteristic trait of quantum mechanics, the one that enforces its entire departure from classical lines of thought' [37]. Quite ironically, then, the legacy of the Schroedinger's quest might outlast the molecular revolution in life sciences that it helped to initiate, and take us to a new understanding of biological organization – from the systems perspective, assimilating along the way the spectacular advances of modern physics and information science." (Vasily V Ogryzko, "Erwin Schroedinger, Francis Crick and epigenetic stability")
Un saludo!
Ya he leído alguna entrevista del "señor Sandín", y el tío este tiene más cuento que otra cosa.
Hola a todos. Como me gusta que la gente hable con propiedad y sobre estudios de primera mano (ánimo a Xchel Rivera en su estudio). El control de la expresión génica que es realizado por las metilaciones es asombroso. Como mera curiosidad podéis ver en mi blog un curioso estudio sobre la fertilización in vitro y los factores epigenéticos asociados. Un saludo desde León, España.
Pueden ver y dejar su comentario de mis investigaciones sobre TRATAMIENTO DEL CANCER MEDIANTE ALIMENTACIÓN, basado en LOS ESTILOS DE VIDA Y EL AMBIENTE (EPIGENETICA) Blog cancer: http://martinacris.blogspot.com Un saludo
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