Un grupo interdisciplinar de investigadores y clínicos de Finlandia han descubierto una serie de alteraciones epigenéticas de inicio temprano, que eran desconocidos, en la aparición de diabetes insulinodependiente en niños.
Está ampliamente documentado que los niños finlandeses tienen el riesgo más alto del mundo de desarrollar diabetes tipo 1 (insulinodependiente). Además de la susceptibilidad génica, factores ambientales tienen gran importancia en su desarrollo.
De ahí la importancia de las conclusiones de dos estudios dirigidos por la profesora Riitta Lahesmaa, directora de Turku Bioscience y líder de la iniciativa InFLAMES. El primero de los trabajos aparece en Diabetes Care y el segundo viene insertado en Diabetologia,
Esta investigadora recuerda que los niños que desarrollan diabetes tipo 1 muestran cambios epigenéticos en las células de su sistema inmunológico antes de que se detecten los anticuerpos de la enfermedad en su sangre.
Estos trabajos abren la puerta a la posibilidad de identificar muy temprano a los niños con riesgo genético de desarrollar diabetes.
La epigenética es el estudio de los cambios que activan o inactivan los genes sin cambiar la secuencia del ácido desoxirribonucléico (ADN), la molécula de la vida, a causa de la edad y la exposición a factores ambientales (alimentación, ejercicio, medicamentos y sustancias químicas). Estos cambios modifican el riesgo de enfermedades y, en ocasiones, pasan de padres a hijos.
Este equipo de investigadores finlandeses insiste en que los cambios epigenéticos pueden afectar el funcionamiento de nuestros genes y que factores ambientales, como las infecciones virales, pueden causar alteraciones epigenéticas.
Estudios anteriores han demostrado que determinados anticuerpos detectados en muestras de sangre de niños indican un mayor riesgo de desarrollar en un futuro próximo diabetes insulinodependiente.
Biomarcadores para diabetes insulinodependiente
Como quiera que para que los clínicos puedan intervenir en la enfermedad, incluso antes, necesitan indicadores más tempranos que los anticuerpos para detectar el riesgo, lo que implica buscar biomarcadores que indiquen diabetes tipo 1. Los cambios epigenéticos podrían ser uno de esos biomarcadores.
En este sentido, la profesora Laura Elo, directora del Centro de Bioinformática Médica en Turku Bioscience y miembro del equipo, asegura que “nuestras observaciones sobre epigenética son extremadamente importantes, ya que el objetivo es desarrollar métodos y herramientas para prevenir la aparición de diabetes tipo 1 en niños que corren el riesgo de desarrollarla”.
Las estadísticas señalan a los niños de Finlandia como los que mayor riesgo del mundo tienen de desarrollar diabetes tipo 1. Además de la susceptibilidad génica, los factores ambientales tienen gran importancia para el desarrollo de la enfermedad. Los factores ambientales incluyen, entre otros, un nivel excesivo de higiene, pérdida de biodiversidad y toxinas ambientales.
La profesora Lahesmaa explica que su equipo estuvo integrado por biólogos moleculares, inmunólogos, informáticos y clínicos, que trabajaron en estrecha colaboración con otros investigadores de la Universidad de Helsinki, coordinados por el profesor Mikael Nip.
Los dos estudios recibieron financiación de la Academia de Finlandia, la Fundación de Investigación de Diabetes Juvenil (EE UU), la Unión Europea, Business Finland, Novo Nordisk e InFLAMES Flagship.
Modificaciones epigenéticas
El epigenoma -detalla MedlinePlus– comprende todos los compuestos químicos que se han agregado a la totalidad del ADN (genoma) como una forma de regular la actividad (expresión) de todos los genes dentro del genoma.
Los compuestos químicos del epigenoma no son parte de la secuencia del ADN, pero están ahí o unidos a él. Estas modificaciones epigenéticas permanecen a medida que las células se dividen y, en algunos casos, pueden heredarse de generación en generación. Las influencias del ambiente, como la dieta de una persona y su exposición a contaminantes, también pueden afectar el epigenoma.
Los cambios epigenéticos pueden ayudar a determinar si los genes están activados o desactivados y pueden influir en la producción de proteínas de ciertas células, asegurando que solo se produzcan las proteínas necesarias. Por ejemplo, las proteínas que promueven el crecimiento de los huesos no se producen en las células musculares. Los patrones de modificación epigenética varían entre individuos, diferentes tejidos en un individuo e incluso diferentes células.
Un tipo común de modificación epigenética se conoce como metilación del ADN. Esta implica unir a segmentos de ADN moléculas pequeñas llamadas grupos metilo, cada una de las cuales consta de un átomo de carbono y tres átomos de hidrógeno. Cuando se agregan grupos metilos a un gen en particular, ese gen se desactiva o apaga, y no se produce ninguna proteína a partir de él.
Dado que los errores en el proceso epigenético, como modificar el gen incorrecto o no agregar un compuesto a un gen, pueden provocar una actividad o inactividad genética anormal, se pueden causar trastornos genéticos.
Así, recuerdan en MedlinePlus se ha descubierto que las afecciones que incluyen cánceres, trastornos metabólicos y trastornos degenerativos están relacionadas con errores epigenéticos.
