¿Epigenética, de qué me hablas?

En los últimos años hemos sido testigos de como muchos “dogmas biológicos” se han ido desmoronando. A modo de ejemplos se pueden mencionar:

• el sentido único obligado del flujo de información genética;
• la correlación un gen – una proteína;
• la inalterabilidad de los genes; el concepto de “ADN basura”;
• la proscripción radical del lamarckismo; [1]
• la selección natural como único mecanismo evolutivo.

Uno de los dogmas férreamente defendidos por décadas era la creencia que nuestro componente genético se debía exclusivamente a la secuencia de nucleótidos presente en el ADN. Se creía que, de no ser que surgieran mutaciones genéticas a lo largo de la vida de la persona que alteraran la secuencia nucleotídica del ADN, los genes que se poseían al nacer marcarían nuestro fenotipo de por vida. Así, por ejemplo, se pensaba que si poseíamos un gen que nos predispusiese a una determinada enfermedad, irremediablemente deberíamos padecerla. Sin embargo, hoy en día se sabe que el poder abrumador que creíamos poseía los genes, siendo importantes, no son una espada de Damocles.

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La epigenética es una faceta de una transformación más amplia en la ciencia biológica, hacia la caracterización del organismo como interconectado, plástico, permeable y receptivo a los cambios en su entorno.

Nuestro genoma puede contener genes que predispongan a ciertas enfermedades u otras características fenotípicas, que puede que no lleguen a expresarse durante la vida de la persona, o que solo se expresen ante circunstancias ambientales muy particulares. La actividad de los genes está bajo control de interruptores que los encienden y apagan, alterando el fenotipo de la persona. El estudio de estos interruptores controlados ambientalmente se denomina epigenética. Factores tan diversos como la dieta, el cariño familiar, estímulos intelectuales, higiene y consumo de alcohol o tabaco, entre otros, determinan de una u otra manera la forma en la que los genes se van a expresar y con ello, favorecer unos caminos sobre otros en el desarrollo de la persona. En este sentido es claro que el ser humano es el resultado de una compleja red de interacciones entre factores externos y factores internos (información genética). Es decir, es necesario relativizar el genecentrismo [2] que ha dominado en biología todo el siglo XX, entendiendo que, sin negar la importancia de la información genética, ésta ha sido sobredimensionada.

La epigenética comprende las marcas químicas que se añaden al ADN y a las proteínas que lo empaquetan (Histonas), para regular su actividad. La marca epigenética más estudiada es la metilación del ADN, un proceso que se basa en la adición de un grupo metilo (-CH₃) a una base nitrogenada denominada citosina, que forma parte de una secuencia CpG. Podríamos decir que, así como la información genética corresponde a un texto sin signos de puntuación, las marcas epigenéticas serían los signos de puntuación, aquellos que le dan sentido al texto.Dicho de otro modo, la epigenética es aquella rama de la biología que explica como diversos estímulos ambientales modifican de manera reversible la forma en la que ha de expresarse la información genética de la persona, e incluso aquella de su descendencia.

Epigenética y Sociedad

La epigenética es una faceta de una transformación más amplia en la ciencia biológica, hacia la caracterización del organismo como interconectado, plástico, permeable y receptivo a los cambios en su entorno: una comunidad simbiótica de vida micro y macroscópica. Como lo resumen Meloni y colaboradores[3]:

• Una temporalización sin precedentes, “espacialización”, permeabilidad al entorno material y plasticidad del funcionamiento genómico, con profundas implicaciones para la noción de herencia;
• un cambio en el pensamiento evolutivo desde el utilitarismo del individualismo a la visión actual de la evolución como favorable a las conductas prosociales;
• la creciente comprensión de que el cerebro es un dispositivo conectado de forma múltiple, profundamente influenciado por las influencias sociales;
• un énfasis creciente en los procesos simbióticos.

La epigenética, por otro lado, se ha vuelto popular entre muchos científicos que ven el modelo evolutivo construido en la teoría sintética moderna[4] como una explicación demasiado reduccionista e insatisfactoria para el cambio observado en el mundo viviente. Podríamos clasificar a este grupo tan diverso como “disidentes”. Su visión de la epigenética no se corresponde necesariamente con la posición predominante en el campo. Y, sin embargo, tiene mucho atractivo. Esto, propongo, podría verse como una expresión de un deseo de generar un gran cambio en nuestra forma entender la ciencia biológica, privilegiando la «conectividad«, la «diafonía» y el «intercambio» sobre una visión de «control» que ha caracterizado a la biología, ya por demasiado tiempo.

En términos generales, la epigenética presenta dos características que se destacan como particularmente prometedoras para proporcionar información sobre la relación entre las experiencias sociales y los procesos biológicos. En primer lugar, la epigenética se basa en el concepto de que la persona está abierta a las influencias ambientales. Gran parte del entorno en el que los humanos se desarrollan y viven, es el resultado de la actividad humana en sí, como la calidad de la alimentación o la vivienda. En este sentido, la epigenética está abierta a las cuestiones sociales y políticas desde la perspectiva que se establecen como estímulos que impactan en la expresión génica y en las respuestas adaptativas predictivas de comportamiento. Al destacar el hecho de que el desarrollo de la persona está mediado por factores biopsicosociales, apunta a nuevas formas de conceptualizar los factores extrínsecos asociados con las desigualdades en campos tales como educación y salud.

En segundo lugar, la epigenética propone nuevas formas de pensar sobre la dinámica temporal a lo largo de la vida de las personas e incluso a través de las generaciones. En particular, debemos considerar nuevas visiones del desarrollo humano; por ejemplo, tener presente la existencia de periodos críticos del desarrollo, durante los cuales las influencias ambientales tales como la nutrición, las toxinas o los traumas, pueden afectar significativamente la vida de los niños y las niñas en todos sus ámbitos, con repercusiones de largo alcance.

Entonces

Queda claro, el ADN por sí solo no es capaz de determinar todas las características de un organismo. Sabemos que el medio ambiente en el que se vive, el estrés que se percibe y los alimentos que se ingieren, entre otros factores, desempeñan un papel clave en la determinación de las respuestas que un organismo pueda elaborar a estímulos tanto externos como internos. En definitiva, tanto nature (composición genética) como nurture (factores ambientales) desempeñan papeles igualmente importantes en las respuestas observadas, ya sea a nivel celular como a nivel del organismo completo. En este escenario, la epigenética nace para dar repuesta a observaciones que no pueden ser explicadas por los principios genéticos tradicionales; es decir, constituye un puente entre las influencias genéticas y las ambientales.

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[1]Lamarck planteó la primera teoría de la evolución biológica de forma detallada, sistemática y consistente. Propuso la idea de que el medio ambiente, al imponer continuos desafíos a los que se deben enfrentar los organismos, provoca que las especies no sean estables a lo largo del tiempo y se transformen en otras nuevas en función de las condiciones ambientales para adaptarse a ellas. El organismo es sujeto activo en la evolución. A medida que el ambiente en que vive un organismo cambia, también lo hacen las necesidades de éste y con ello sus hábitos. La teoría de Lamarck fue criticada con vehemencia por la comunidad científica de su época.

[2]Este gencentrismo explica de igual manera la equiparación efectuada tradicionalmente entre los planos innato y genético, de manera que se ha considerado que un rasgo solamente es innato si se podía remitir al plano del genoma.

[3]MELONI, M., WILLIAMS, S., AND MARTIN, P. (2016). The Biosocial: Sociological Themes and Issues.The Sociological Review Monographs 64 (1): 7–25.

[4]El neodarwinismo, o teoría sintética de la evolución, consiste en la fusión entre el darwinismo clásico y la genética moderna. Básicamente dice que los fenómenos evolutivos son el resultado de la relación entre las mutaciones y la acción de la selección natural. Así la evolución se da por mutaciones favorables preservadas por la selección natural.