Cuando una mujer embarazada tiene nutrición subnormal, su niño tiene más riesgo que la media de niños de su edad de presentar obesidad y diabetes de tipo 2, lo cual en parte se debe a los llamados efectos ‘epigenéticos’. Un estudio realizado en ratones demuestra que esta ‘memoria’ de la nutrición durante el embarazo se puede transmitir a través de los espermatozoides de la progenie masculina a la siguiente generación, incrementando el riesgo de enfermedad también para sus nietos – en otras palabras, adaptando una máxima antigua, ‘eres lo que tu abuela comió’.
Se comprende bien el mecanismo por el cual heredamos características de nuestros padres: heredamos la mitad de nuestros genes de nuestra madre y la mitad de nuestro padre. Sin embargo, los efectos epigenéticos, mediante los cuales una ‘memoria’ del medio ambiente del padre se transmite a través de las generaciones, no están bien dilucidados. Los efectos epigenéticos mejor comprendidos son los causados por mecanismos que se conocen como ‘metilación’ en la cual la molécula de metilo se adhiere a nuestro ADN y actúa activando o inactivando los genes.
En un estudio publicado este mismo mes en la revista Science y financiado principalmente por el Medical Research Council y la Wellcome Trust, un equipo internacional de investigadores ha demostrado que los cambios en la metilación provocados por el medio ambiente se presentan sólo en determinadas regiones de nuestro genoma (todo nuestro material genético) – pero, inesperadamente, que estos patrones de metilación no se transmiten por tiempo indefinido -.
Investigadores dirigidos por la Universidad de Cambridge y el Centro de Diabetes Joslin/Escuela Médica de Harvard, en Boston, utilizaron ratones para modelar el efecto que la nutrición subnormal durante el embarazo tenía en la progenie e investigar los mecanismos mediante los cuales este efecto se transmitía a través de las generaciones. La progenie masculina de una madre con nutrición subnormal fue, como era de esperar, más pequeña que la promedio y si se la alimentaba con una alimentación normal, evolucionaba para presentar diabetes. Notablemente, la progenie de esta también nació pequeña y presentó diabetes en la edad adulta, a pesar de que sus propias madres nunca habían tenido nutrición subnormal.
La Profesora Anne Ferguson-Smith, del Departamento de Genética en la Universidad de Cambridge, dijo: «Cuando el alimento es escaso, los niños pueden nacer ‘pre-programados’ para hacer frente a la subnutrición. En caso de una abundancia súbita de alimento, sus cuerpos no se pueden adaptar y pueden presentar enfermedades metabólicas como la diabetes. Debemos comprender cómo ocurren estas adaptaciones entre las generaciones ya que éstas pueden ayudarnos a comprender los grados sin precedente de obesidad y diabetes de tipo 2 en la sociedad de nuestros días». De hecho, nos recuerda el Dr. Neyro, la diabetes está incrementando su prevalencia entre las gestantes de todo el mundo occidental (léase más sobre este tema en los siguientes links de nuestro blog:
http://www.neyro.com/2011/01/15/el-embarazo-y-la-diabetes/ y en este otro
http://www.neyro.com/2014/07/03/la-diabetes-gestacional-afecta-a-una-de-cada-10-mujeres-embarazadas/)
Para ver cómo este efecto se podría transmitir, los investigadores analizaron los espermatozoides de la progenie antes del inicio de la diabetes para evaluar los patrones de metilación. Descubrieron que el ADN del ratón era menos metilado en 111 regiones en relación con los espermatozoides de control. Esta regiones por lo general tendían a agruparse en las regiones no codificantes de ADN – las zonas de ADN que intervienen en la regulación de los genes del ratón -. También demostraron que en los nietos, los genes próximos a las regiones metiladas no estaban funcionando en forma correcta – la progenie había heredado una ‘memoria’ de la subnutrición de su abuela -.
Sin embargo, inesperadamente, cuando los investigadores analizaron el ADN del nieto, descubrieron que habían desaparecido los cambios en la metilación: la memoria de la subnutrición de la abuela se había borrado del ADN – o al menos, ya no se transmitía a través de la metilación -.
«Esto fue muy sorprendente: el dogma señalaba que estos patrones de metilación podrían persistir por generaciones», añade la coautora Dra. Mary-Elizabeth Patti del Centro de Diabetes Joslin y de la Escuela Médica de Harvard, en Boston. «Desde un punto de vista evolutivo, no obstante, es congruente. Nuestro medio ambiente se modifica y podemos ir desde la hambruna hasta la abundancia, de manera que nuestros cuerpos necesitan poder adaptarse. Los cambios epigenéticos pueden de hecho desaparecer. Esto podría brindarnos algún optimismo de que cualquier influencia epigenética en la obesidad y problema de diabetes de nuestra sociedad también podría verse limitado o ser reversible».
«Los investigadores están ahora analizando si los efectos epigenéticos ya no tienen una repercusión sobre los bisnietos y su progenie subsiguiente. Así que, aun cuando es verdad que ‘eres lo que tu abuela comió’, podría no ser verdad que ‘eres lo que tu bisabuela comió’.
Cita bibliográfica
Elizabeth J. Radford, Mitsuteru Ito, Hui Shi, Jennifer A. Corish, Kazuki Yamazawa, Elvira Isganaitis, Stefanie Seisenberger, Timothy A. Hore, Wolf Reik, Serap Erkek, Antoine H. F. M. Peters, Mary-Elizabeth Patti, and Anne C. Ferguson-Smith. In utero undernourishment perturbs the adult sperm methylome and intergenerational metabolism. Science, 10 July 2014 DOI: 10.1126/science.1255903
