Matar de hambre a una ratón embarazada puede causar cambios en el esperma de sus hijos que aparentemente alteran la salud de sus nietos, según un nuevo estudio. El hallazgo ofrece algunas de las pruebas más sólidas hasta la fecha de que el entorno de una madre durante el embarazo puede alterar la expresión del ADN de maneras que se transmiten a las generaciones futuras.

Varios estudios han sugerido que el estrés ambiental en un padre puede dañar la salud de las generaciones posteriores. Por ejemplo, las mujeres que quedaron embarazadas durante una hambruna de 1944 en los Países Bajos conocida como el Invierno del Hambre Holandés tuvieron hijos y nietos que eran inusualmente pequeños o propensos a la diabetes y la obesidad. Los estudios en animales también han encontrado que el estrés para un padre, como exponer a una rata embarazada a productos químicos tóxicos o sacudir ligeramente a un padre ratón para que tema un olor, puede resultar en efectos como infertilidad o cambios en el comportamiento que persisten durante dos generaciones o más, pero que no pueden explicarse por mutaciones genéticas.

Algunos científicos sospechan que los efectos se transmiten a través de los llamados cambios epigenéticos, modificaciones químicas del ADN que pueden activar o desactivar los genes. Un equipo dirigido por la genetista Anne Ferguson-Smith de la Universidad de Cambridge en el Reino Unido y la investigadora en diabetes Mary-Elizabeth Patti de la Escuela de Medicina de Harvard ha explorado esta idea estudiando el ADN de dos generaciones de ratones descendientes de una madre desnutrida.

Los investigadores dieron comida a ratones embarazadas que contenía solo la mitad de las calorías que necesitaban durante la última semana de gestación, un momento en el que los patrones epigenéticos en el esperma primordial de un embrión masculino se borran y luego se reinician. Como el grupo de Patti había demostrado anteriormente, este tratamiento resultó en hijos y nietos con bajo peso y propensos a la diabetes.

El grupo examinó a continuación el ADN de los espermatozoides de los varones nacidos de madres hambrientas. En comparación con los hijos de ratones de control, su esperma tenía menos etiquetas químicas conocidas como grupos metilo en aproximadamente 110 tramos de ADN. A menudo, a los grupos metilo les faltaban genes cercanos involucrados en el metabolismo que pueden desempeñar un papel en la obesidad y la diabetes. La expresión de estos genes también se alteró en algunos tejidos corporales.

Sin embargo, aunque los tejidos fetales de los nietos de la madre ratón también tuvieron cambios similares en la expresión génica, sorprendentemente, el ADN en estos tejidos no tuvo estas diferencias de metilación. Eso sugiere que los cambios eventualmente desaparecen, informa el equipo en línea hoy en Science. Ferguson-Smith cree que los cambios en la metilación del esperma del hijo reflejan el legado de su desnutrición en el útero, pero, debido a que no persisten, no explicarían directamente la enfermedad de los nietos. Las marcas de metilación» no son la memoria a largo plazo que vincula la enfermedad de una generación a la siguiente», dice.

«Este es un estudio muy agradable» que vincula las exposiciones ancestrales con los cambios epigenéticos, «pero no diría que el libro está cerrado sobre cómo funcionan estas cosas», dice el investigador de epigenética Oliver Rando de la Facultad de Medicina de la Universidad de Massachusetts en Worcester. Para demostrar que tales patrones de metilación causan los efectos en la salud que se observan en los hijos varones y sus descendientes, es necesario apagar o encender artificialmente los genes sospechosos y demostrar que esto conduce al mismo resultado, dice. «Perturbar el epigenoma es el gran desafío para el campo.»

Además, el estudio no descarta que los patrones de metilación del ADN se hereden durante varias generaciones porque los investigadores no los buscaron en el esperma de los nietos, agrega Rando.

Algunos son más escépticos. Timothy Bestor, genetista de la Universidad de Columbia, tiene «una serie de problemas» con el estudio. Entre ellos se encuentra que en lugar de estudiar ratones endogámicos que eran genéticamente idénticos, los investigadores utilizaron una cepa en la que los ratones individuales varían genéticamente. Aunque eso puede haber hecho que los ratones sean más similares a la población humana, plantea la posibilidad de que en el útero, solo los ratones fetales con una composición genética particular hayan sobrevivido a la inanición. Debido a que la genética también da forma a los patrones de metilación, estas diferencias genéticas podrían ser la razón por la que sus patrones de metilación del ADN de los espermatozoides diferían de los de los ratones de control, dice Bestor, no porque la desnutrición alterara directamente los patrones.

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