Realizan Coloquio sobre importancia de la Epigenética en la salud y la agricultura
Con la participación de 300 asistentes entre estudiantes de licenciatura y posgrado de la Facultad de Química, profesores e investigadores de la UNAM y de diversas instituciones nacionales, especialistas de México, Alemania y Estados Unidos revisaron, durante el Coloquio Frontiers in epigenetics: impact on health and agriculture, la importancia de la Epigenética tanto en el campo de la salud humana como en la agricultura, pues todos los organismos vivos presentan este tipo de regulación.
Durante este encuentro, organizado como parte de los festejos por el Centenario de la FQ, los días 19 y 20 de mayo en el Auditorio B de esta misma entidad, se definió a la Epigenética como los cambios en el genoma que no involucran mutaciones en los genes, pero que pueden se transmitidos a las generaciones futuras. El factor epigenético propicia la respuesta de adaptación más rápida y dinámica de un individuo a los estímulos ambientales.
En el caso de la Epigenética nutricional, por ejemplo, ésta se refiere a la influencia de la dieta sobre los mecanismos que regulan la expresión de los genes, sin que se modifique la secuencia de Ácido Desoxirribonucleico (ADN).
Retransmitido de manera simultánea al Auditorio A de la Facultad, esta actividad buscó actualizar y profundizar en este novedoso campo del conocimiento a estudiantes de licenciatura (quienes conformaron la mayor parte del público) y posgrado, profesores e investigadores procedentes de diversas instituciones como las facultades de Química y de Ciencias, así como del Instituto de Ecología de la UNAM; además de la Universidad Autónoma Metropolitana, unidades Iztapalapa y Xochimilco, y del Laboratorio Nacional de Genómica para la Biodiversidad (LANGEBIO) del Centro de Investigación y de Estudios Avanzados (CINVESTAV) Irapuato.
El Coloquio Frontiers in epigenetics: impact on health and agriculture fue organizado por los profesores de la Facultad: Carolina Peña Montes, del Departamento de Alimentos y Biotecnología; Samuel Canizales Quintero, de Biología, y Tzvetanka Dimitrova Dinkova, de Bioquímica, quienes contaron con el apoyo de la Secretaría Académica de Investigación y Posgrado (SAIP) de esta entidad, así como de la Oficina Regional del Servicio Alemán de Intercambio Académico (DAAD, por sus siglas en inglés).
Este encuentro fue inaugurado por el Director de esta entidad universitaria, Jorge Vázquez Ramos; el Director de DAAD, Alexander Au, y el titular de la SAIP, Felipe Cruz García. Vázquez Ramos celebró que, a este tipo de actividades académicas, donde se abordan las fronteras científicas, acudan científicos altamente calificados, e invitó a los alumnos a discutir y cuestionar a los especialistas, pues lo mejor que puede hacer esta Facultad es formar a sus estudiantes con la mayor solidez académica, enfatizó.
Por su parte, Alexander Au destacó que la DAAD se siente orgullosa por los 482 alumnos de la FQ que han viajado a Alemania como parte del intercambio académico, y han retornado titulados para dedicarse a sus actividades profesionales. Esta Oficina Regional, la cual apoyó la organización de este Coloquio, continúa con el objetivo de “que los alumnos regresen a su país, que establezcan redes temáticas, en este caso de Química, y que sigan cooperando con Alemania”, refirió.
Conferencias
La jornada de conferencias inició con el investigador del Instituto de Fisiología Celular de la UNAM y uno de los líderes en el campo de la Epigenética en México, Félix Recillas Targa, quien dictó la conferencia Epigenic regulation of tumor suppressor genes and microRNAs, en donde relató cómo halló y llegó a entender parte de los mecanismos moleculares de los genes supresores de tumores, los cuales se encargan de controlar la proliferación de las células y que son, además, uno de los diversos factores que intervienen en el desarrollo del cáncer.
Estos descubrimientos, acotó el especialista, forman parte de los nuevos avances para tratar de comprender esta enfermedad, la cual no sólo es causada por mutaciones genéticas sino también por la intervención de factores epigenéticos, es decir, cambios que no dependen de las modificaciones en la secuencia del ADN.
Sin embargo, el experto aclaró que, aunque su investigación está relacionada con este padecimiento, la meta no es resolver la enfermedad, sino a ampliar los conocimientos sobre el cáncer a nivel molecular.
A continuación, el integrante del Instituto Nacional de Medicina Genómica, Fabián Flores Jasso, presentó What argonaute proteins can tell us about small RNAs function, donde abordó el papel de las proteínas Argonautas y los microARN; en específico, cómo estas proteínas, asociadas a las secuencias de ARN pequeño, pueden identificar y unirse al mensajero correcto durante diversos procesos que intervienen en la regulación de la expresión génica. Asimismo, detalló los métodos seguidos en su investigación, para purificar el tipo de proteína Argonauta necesaria para su estudio.
La última conferencia del primer día de actividades fue Early nutrition programming of later health: are metabolic and epigenetic mechanisms the key?, dictada por Christian Hellmuth, de la Ludwig-Maximilians-Universität de Munich, Alemania, quien habló sobre los estudios clínicos realizados con su grupo de trabajo, en donde analizan metabolitos en sangre de pacientes que han seguido diferentes dietas; en específico, estudian primero a mujeres embarazadas y, luego, a sus hijos recién nacidos.
Se analizan, explicó, las diferencias entre madres que padecen obesidad y las que no; cómo es el desarrollo del bebé en el periodo intrauterino, y ya como recién nacidos. Estas investigaciones podrían ayudar a entender la relación de los metabolitos en la sangre y los diferentes tipos de dietas, con el patrón epigenético de los individuos con el fin de conocer el riesgo de padecer enfermedades como obesidad e incluso poder utilizar la nutrición como un factor modificante del patrón epigenético.
Segundo día de actividades
En el segundo día de actividades, al dictar la charla Parent-of-origin dependent gene activation in isogenic and hybrid embryos of Arabidopsis thaliana, Stewart Gillmor, del Laboratorio Nacional de Genómica para la Biodiversidad, del CINVESTAV, se refirió a los estudios sobre la manera como se regula la expresión de genes inmediatamente después de la fertilización.
Comentó que la semilla de una planta a cultivar trae cierta información genética del padre y de la madre, y él ha ubicado que, al parecer, la expresión no se activa al mismo tiempo, dependiendo de la contribución epigenética de los progenitores.
La relevancia de esta línea de estudio reside en que las semillas sembradas traen memoria: puede ser que la planta progenitora enfrentó sequía, frío, calor o exceso de fertilizante; todo ello impacta a las células que conforman la semilla, detalló el especialista. Al ubicar la herencia de padre y madre de la semilla, se podría saber de qué manera ésta puede contender con los diversos factores que intervendrán en su crecimiento, lo cual podría aplicarse en un futuro a plantas de desarrollo agrícola relevante como maíz, arroz, trigo o frijol.
A su vez, Mario Arteaga Vázquez, del Instituto de Biotecnología y Ecología Aplicada de la Universidad Veracruzana, abordó el tema Paramutation and development, sobre la herencia epigenética transgeneracional. La paramutación, explicó, es “un término genético que describe interacción entre alelos (formas alternativas de un gen) que producen cambios estables en uno de los involucrados en las cruzas”, los cuales pueden ser reversibles.
En su laboratorio, Mario Arteaga se ha interesado en contestar tres preguntas: cuándo y en dónde ocurre la transcomunicación durante la paramutación; cuál es el papel de los genes involucrados en este proceso durante su desarrollo, y desde cuándo existe y qué tan extendida se encuentra en los diferentes linajes de plantas.
Finalmente, Blake C. Meyers, del Donald Danforth Plant Science Center, de St. Louis Missouri, Estados Unidos, abordó el tema Abundant phased siRNAs in plant reproductive organs. Expuso que en su línea de trabajo busca entender la evolución de una ruta molecular que existe en plantas y animales, para saber cómo opera en distintas plantas durante la reproducción, momento en el que se establece qué va a pasar con la planta.
Blake Meyers busca entender las vías o mecanismos moleculares de los llamados RNA pequeños, con un fuerte impacto en la Epigenética: cómo responde el genoma (lo que hay de información genética) ante el desarrollo, el estrés y el ambiente.
Soluciones a problemas actuales
En entrevista posterior, Tzvetanka Dimitrova Dinkova explicó que la Epigenética es un campo en crecimiento, el cual estudia la manera como el ambiente puede afectar el desarrollo de los humanos, plantas y animales. “No sólo es conocer el genoma, estudiarlo y saber qué hacen los genes y las proteínas, sino cómo se regula la expresión”.
En este encuentro, señaló la profesora de la FQ, participaron destacados especialistas, quienes cuentan con publicaciones en revistas científicas reconocidas y trabajan en distintas áreas de la Epigenética.
Refirió que la Epigenética puede plantear soluciones a problemas actuales, fundamentalmente en investigación en el campo de la salud, el cual era desconocido y ha tenido un fuerte impacto. Los investigadores en esta área, agregó, están conscientes de que el fondo genético no es el único que influye en el desarrollo de los seres vivos, sino que existe otro: el factor ambiental.
Con los estudios epigenéticos actuales, agregó, se podrá enlazar el factor externo con el interno, es decir, genético. Al investigar en esta área se podrá combinar el conocimiento previo en factores de riesgo en enfermedades. “En el caso de la nutrición es algo nuevo, porque se han hecho pocas investigaciones; en cambio, en enfermedades como cáncer ya se están desarrollando estudios”, expresó Dimitrova Dinkova.
En el campo de la agricultura, abundó, ya no sólo se trata de investigación básica; ahora se busca contar con un enlace para que el conocimiento adquirido pueda ser aplicado, es decir, entender y mejorar el comportamiento de los cultivos en tierras que presenten algún problema como sequía, salinidad o cambios extremos de temperatura.
Tzvetanka Dimitrova también destacó que al final del Coloquio se llevó a cabo una Mesa Redonda, en donde participaron los ponentes de los dos días de actividades, quienes respondieron los cuestionamientos planteados por los asistentes al encuentro. En este sentido, una de las conclusiones es que falta enlazar el trabajo de los laboratorios de investigación básica y los que realizan desarrollo agrícola.