regulación epigenética en la obesidad

7/22/2019 Regulacin Epigentica en la Obesidad

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Regulacin Epigentica en la

Obesidad.


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Resumen

Un estudio sugiere que 65% de la variacin en

la obesidad es gentica.

Sin embargo la hay un gran potencial en la

importancia de marcadores epigenticos queinfluencian genes asociados con la obesidad.


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Cifras de obesidad mundial

Hay ms de 700 millones de personas quesufren de obesidad, cifra que se preveeaumentar a 2000millones para el 2015.

Incluso, hay ms personas con sobrepeso quepersonas que sufren por desnutricin.

Adems, la obesidad y sus morbilidades

asociadas son sin duda uno de los problemasms importantes de salud pblica en lasociedad global.


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causas?

Siendo la obesidad causada por una gran

ingesta alimentcia, o una ingesta

desbalanceada de nutrientes, tambin hay

que sumar un factor a la ecuacin, y este es la

gentica implicada.

Genetica+entorno.


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Estudios iniciales

Los primeros estudios individuales se

enfocaron en genes, como la leptina y la

MC4R (receptor 4 de la melanocortina), con

funciones propuestas en el balance

energtico.


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Puntos clave

La Epigenetica influencia la expresinfenotpica y es tambin curcial para el estudiode la trnaslacin del cianotipo genetico.

El desarrollo de la obesidad es una sumacompleja de factores intrnsecos(geneticos) y

extrnsecos (entorno),los cuales, es ahorasabido que estn enlazados con losmecanismos de la epigentica.


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Puntos clave

La dieta maternal durante el desarrollo del feto tiene bastantesimplicaciones epigeneticas, ambas durante la imprimacin y lasmutaciones germinales, que afectan el riesgo de los factores deobesidad de la descendencia durante la niez y la vida adulta, e

incluso en generaciones subsecuentes.

El tejido adiposo es un organo altamente activo metabolicamenteque es susceptible a mutaciones epigenticas. Dichas mutacionesse ha mostrado que afectan los sntomas del sndrome metablico,como los daos al mecanismo de la glucosa y la intolerancia a lainsulina y la inflamacin crnica sistmica.


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Entorno

Si bien la influencia epigentica va

aumentando conforme aumenta la edad del

individuo.

Su entorno influye sobre todo en la

preadolescencia, y adems, con una

prevalencia en mujeres, al expresarse los

genes por adaptacin al entorno mismo.


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Epigentica

Independientemente de la definicin exacta,

los procesos de la epigenetica que altera la

expresin gnica establemente (y/o

transmiten tales alteraciones a la divisin

celular) se cree que incluyen la metilacin del

AND, modificacin de Histonas y ms

recientemente interfiriendo el ARN


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Epigenetica

A travez de tales modificaciones, la

epigentica se ha pensado como un control de

la expresin gnica y juega un rol clave en la

diferenciacin celular.


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Imprimaje

Es un fenmeno a travez del cual los

marcadores epigenticos, usualmente el

estatus de metilacin del AND es conocido por

afectar la expresin de genes de acuerdo a su

origen materno o paterno, y establece un

balance entre la expresin de alelos maternos

y paternos.


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Imprimaje

Sumandose al crecimiento, los genes imprimadosestn envueltos en la diferenciacin , desarrollo,viabilidad y funciones mateblicas importantes.

Muchos genes imprimados son factores decrecimiento o reguladores de la expresin gnica,y como tal los desordenes del imprimajeusualmente incluyen a la obesidad como una desus caractersticas.


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Ejemplo en el imprimaje

Un ejemplo clsico de esto incluye el sndrome

de PraderWilli Syndrome, en el cual la

supresin paternal de molculas no-

codificantes de ARN en 15q11

15q13 resultaen un sndrome caracterizado por una

aparicin temprana y severa de obesidad

causada por una accin excesiva y compulsivade comer.


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Desarrollo Intrauterino

Los cambios en la disponibilidad de nutrientes enel tero llevan a aberraciones epigenticasdurante el crecimiento fetal y estas son

mantenidas durante la vida.

Sin embargo, no es solo un pobre desarrollo fetallo que influencia los riesgos de obesidad en la

descendencia, un crecimiento excesivo fetal se harelacionado tambin con efectosintergeneracionales.


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Desarrollo Intrauterino

Una demostracin clsica en la herencia epigentica esel locus amarillo viable agouti (Avy) en ratones. Laexpresin de este gen, que est asociada con una capade amarillo brillante y un fenotipo de obesidad, difiere

dependiendo de la metilacin del AND y lamodificacin de las histonas.

Una dieta rica en compuestos donantes de metlo

como el folato y la betana incrementa la metilacin deel locus y silencia la expresin gnica.


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Regulacin del Apetito.

Central a esto est la leptina, una hormona quecontrola el metabolismo y el apetito que secorrelaciona positivamente con los depsitosincrementados de grasa.

En un estudio hecho sobre mujeres con una dieta bajaen caloras, los autores concluyeron que los grados demetilacin en esas regiones especficas promotoras

(leptina y TNF-a ) pueden ser usados comobiomarcadores epigenticos para la propensin aresponder bien a dichas dietas bajas en caloras.


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Regulacin del Apetito.

Por otro lado, estudios ,examinando las

mutaciones del MC4R se han asociado con

obesidad, mostrando que cuando ratones

adultos son alimentados con una dieta alta engrasas (HFD), este receptor se vuelve

hipometilado, llevando a una expresin del

gen, incrementando el apetito y proliferandoel comportamiento de alimentacin.


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Regulacin del Apetito

En ratones recin nacidos, la

sobrealimentacin produce una

hipermetilacin del gen asociado con la

proopiomelanocortina del hipotlamo( asociada con la mediacin de la saciedad),

asociada con el comienzo de la obesidad.


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Adiposidad y Cambios epigenticos.

Un incremento en el depsito de clulas

adiposas es central al desarrollo de la

obesidad.

Al incrementar el tejido adiposo por una dieta

rica en grasas, hay una alteracin en la leptina

por una alteracin en la metilacin del gen

promotor de la misma.


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Otro estudio revel un incremento en lostriglicridos del hgado y signos tempranos deressistencia a la insulina en el grupo de dieta alta

en grasas estudiado.

3 genes (FASN, HADHB y NDUFB6) prevalentes enla grasa epididimal fueron examinados por sus

patrones de metilacin de ADN. Su regulacinnegativa tiene que ver con HFD y resistencia a lainsulina.


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Los adipocitos tambin son sujetos a lasmodificaciones de las histonas, resultando enalteraciones clave a la expresin de la

adiponectina.

En un estudio dado, se llev a los

investigadores a cuestionarse si la resistencia ala insulina siempre se correlaciona con la bajaacetilacin de la lisina 9 en la histona H3.


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MicroARNs (miARNs) son otro vehiculo

prolfico de cambio epigentico.

Existen miARNs especficos relevantes a la

secrecin de insulina, adipognesis,

biosntesis de colesterol y metabolismo de

grasas.


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Inflamacin en la Obesidad

La obesidad resulta en una actividadinflamatoria incrementada en el tejidoadiposo.

Un incremento en la masa de tejido adiposoha sido asociado con una secrecin elevada decitoquinas proinflamatorias como la TNF-a, yadipoquinas, como la leptina, la expresin deestas est determinada por el estatusepigentico del gen relevante.


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Inflamacin en la Obesidad

El silenciamiento de genes en la inflamacin

severa ha sido enlazado directamente con la

reprogramacin de genes proinflamatorios.

Se ha mostrado que el polifenol dietario,

curcumina, suprime las citoquinas

proinflamatorias alterando los mecanismos de

acetilacin de histonas.


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Conclusin.

La regulacin Epigenetica de la expresin

gentica es dinmica y permite una

interaccin entre los genes y el entorno.

Evidencia sustancial existe mostrando las

relaciones entre los eventos epigenticos y la

regulacin de las vas mateblicas llevando a

la obesidad.

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