El sobrepeso paterno queda registrado en el material hereditario de los espermatozoides

Amparo Tolosa, Genética Médica News

 

Los resultados del trabajo confirman la existencia de herencia epigenética adquirida en relación a la obesidad e indican que el epigenoma del esperma es dinámico y vulnerable a los cambios ambientales. Imagen: Zappys Technology Solutions (CC BY 2.0, https://creativecommons.org/licenses/by/2.0/).

Los resultados del trabajo confirman la existencia de herencia epigenética adquirida en relación a la obesidad e indican que el epigenoma del esperma es dinámico y vulnerable a los cambios ambientales. Imagen: Zappys Technology Solutions (CC BY 2.0, https://creativecommons.org/licenses/by/2.0/).

Los hijos de varones obesos tienen un mayor riesgo de desarrollar obesidad, independientemente del peso de la madre. Un reciente estudio, publicado en Cell Metabolism revela que parte de este riesgo podría estar asociado a la influencia de los hábitos alimenticios y el peso de los padres sobre los perfiles epigenéticos del material hereditario contenido en el esperma.

Más allá de la secuencia del ADN, existen diferentes mecanismos epigenéticos capaces de regular la expresión génica, es decir, de determinar cuándo y con qué intensidad se expresa un gen en un órgano o tejido concreto. Diferentes factores ambientales, como el estrés, el ejercicio o el estado nutricional pueden remodelar el programa epigenético de las células somáticas, las que forman el cuerpo humano. Ahora bien, ¿puede transmitirse esta reprogramación a la descendencia? Hace unos años algo así se consideraba muy poco probable, sin embargo, diferentes estudios apuntan a que sí es posible en algunos casos. Por ejemplo, este año un estudio publicaba que el estrés induce cambios epigenéticos en el esperma que afectan a la respuesta al estrés de los hijos. En el caso de la obesidad, los mecanismos podrían ser similares.

Los investigadores analizaron los perfiles epigenéticos del esperma obtenido de hombres obesos y hombres de peso normal, encontrando diferentes perfiles de metilación y expresión de ARNs no codificantes pequeños – dos tipos de mecanismos epigenéticos – entre ambos grupos. Las diferencias moleculares encontradas afectaban a genes encargados de controlar el metabolismo así como genes relacionados con el desarrollo y función cerebral.

Una característica fundamental de las modificaciones epigenéticas es que son reversibles. Para confirmar y evaluar la influencia del peso sobre el epigenoma del esperma, los investigadores analizaron los perfiles epigenéticos de los espermatozoides de hombres que habían sido sometidos a cirugía para reducir peso. El análisis de los perfiles epigenéticos antes y después de la cirugía bariátrica reveló una intensa reprogramación de la metilación del ADN en posiciones genómicas relacionadas con el control central del apetito.

Metilación del ADN. Imagen: Dr. Kate Patterson, Garvan Institute, Australia.

Metilación del ADN, uno de los mecanismos epigenéticos que regulan la expresión génica sin alterar la secuencia del ADN. Imagen: Dr. Kate Patterson, Garvan Institute, Australia.

Los investigadores indican que existen razones evolutivas para explicar por qué la información sobre el peso paterno es valiosa para la descendencia. Romain Barrès, director del trabajo sugiere que en tiempos de abundancia es instintivo animar a la progenie a comer más y crecer. “La obesidad como algo no ventajoso es algo que ha ocurrido recientemente. Hace sólo unas décadas, la capacidad para almacenar energía era una ventaja para resistir las infecciones y hambrunas.”

“Nuestra investigación podría llevar a un cambio de comportamiento, especialmente en el comportamiento del padre antes de la concepción,” indica Barrès. “Todos sabemos que cuando una mujer está embarazada debe tener cuidado de sí misma – no beber alcohol, evitar agentes contamientes, etc. – pero si se confirman las implicaciones de nuestro estudio, entonces las recomendaciones deberían dirigirse también hacia los hombres.”

Los resultados del trabajo confirman la existencia de herencia epigenética adquirida en relación a la obesidad e indican que el epigenoma del esperma es dinámico y vulnerable a los cambios ambientales. El equipo indica que serán necesarios más estudios donde se comparen perfiles moleculares de los gametos y de la descendencia para poder identificar las marcas epigenéticas concretas capaces de reprogramar el comportamiento metabólico de los individuos. Además, en paralelo, se evaluarán diferentes factores ambientales, como el tabaco o el ejercicio, que puedan modular o modificar los perfiles epigenéticos de los espermatozoides.

En definitiva, la preocupación y comportamiento asociados al deseo de tener una descendencia lo más sana posible ya no sólo se extienden al periodo del embarazo, sino que los meses anteriores también podrían influir en características concretas.

Referencia: Donkin I, et al. Obesity and Bariatric Surgery Drive Epigenetic Variation of Spermatozoa in Humans. Cell Metab. 2015. Doi: 10.1016/j.cmet.2015.11.004

Fuente: Sperm carries information about dad’s weight. http://www.eurekalert.org/pub_releases/2015-12/cp-sci112515.php

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