Epigenética – Epidisease

EPIDISEASE

¿Qué es la epigenética?

La epigenética es el estudio de modificaciones en la expresión de
genes sin que ocurra una alteración de la secuencia del ADN.

Metilación del ADN

Este proceso es uno de los mecanismos epigenéticos más estudiados y es esencial para el correcto desarrollo de los organismos.

Compactación del ADN

En EpiDisease somos expertos analizando por espectrometría de masas y técnicas inmunológicas las modificaciones post-traduccionales de las histonas.

miARNS o ARN no codificantes

Se ha calculado que el número global de miARNs en el genoma humano puede estar alrededor de 2.000.

1. Metilación del ADN

La metilación del ADN consiste en la introducción de un grupo
metilo en la posición 5’ de la citosina del ADN.

La alteración en la metilación del ADN está asociada con la
inestabilidad genómica y al correcto control de la expresión génica,
y conduce al desarrollo de varias enfermedades (p.e., cáncer,
trastornos neurológicos, síndrome metabólico, etc). La metilación
ocurre principalmente en los sitios CpG. La metilación del ADN es
catalizada por las metiltransferasas de ADN (DNMTs), que
introducen el grupo metilo a partir de la molécula de
S-adenosilmetionina.
En EpiDisease somos expertos analizando la metilación del ADN y
la identificación de firmas basadas en la metilación del ADN
relacionadas con distintas enfermedades humanas.

2. Compactación del ADN

Las histonas son una familia de proteínas involucradas en la
compactación del ADN en unidades estructurales que reciben el nombre de nucleosomas.

Cada nucleosoma está compuesto de ADN enrollado alrededor de un
octámero de histonas.
Cada octámero de histonas se compone de 2 unidades de cada histona,
H2A, H2B, H3, y H4. A su vez, la cadena de nucleosomas se envuelve
sobre sí misma formando una espiral de 30 nm, denominada solenoide,
donde la histona H1 se une a la región conectora del ADN entre diferentes
nucleosomas para mantener la estructura de la cromatina.

Las histonas pueden ser modificadas químicamente, siendo las principales modificaciones post-traduccionales (PTMs) la acetilación, metilación, fosforilación, aunque existen muchas otras. Estas PTMs conforman el
“código de histonas” que puede cambiar el patrón de expresión de
algunos genes al modificar la estructura de la cromatina, activando o
silenciando estos genes.

Se postula que las alteraciones en los patrones de PTMs de histonas
desregulan la compactación de la cromatina, que en última instancia
conduce a la transformación oncogénica y el desarrollo de cáncer. Esta
hipótesis se basa en que se han encontrado patrones aberrantes de PTM
histonas en un gran número de tumores.

En EpiDisease somos expertos analizando por espectrometría de masas
y técnicas inmunológicas las modifiaciones post-traduccionales de las
histonas en distintos tipos de muestras biológicas.

3. miARNS o ARN no codificantes

El descubrimiento de los microARNs (miARNs) ha revolucionado
la ciencia médica debido a sus posibles aplicaciones.

Los miRNAs son pequeños ARNs no codificantes de 19-23
nucleótidos que pueden reprimir la expresión génica. Se estima
que hasta un 30% de los genes de mamíferos están regulados por
miARNs. Por ello, se están identificando perfiles de expresión
específicos en varias enfermedades.
En los últimos años se ha demostrado la implicación de los
miARNs en el desarrollo de muchos tipos de cáncer, enfermedades
neurodegenerativas, enfermedades metabólicas, el envejecimiento
y la fragilidad.
La alta estabilidad de los miARNs en suero, plasma, orina, saliva y
otros fluidos hacen estas moléculas adecuadas para su uso como
biomarcadores en un laboratorio clínico.