Sí.
Qué puede decirnos esto sobre la etilología de la enfernedad? Se trata
de una emigración temprana de células madre en el cigoto, o más bien de
que bajo ciertas condiciones hormonales las células madre del adulto
pueden diferenciarse, independientemente del sexo. Fascinante. Old quora
memories.
____________
Obviamente
por la forma en que está planteada la pregunta sí que es posible y los
casos aparecen de tanto en tanto en revistas científicas.
Dado
que la endometriosis son parches de tejido endometrial que crecen fuera
del útero, se puede comenzar a intuir que la presencia del útero no es
indepensable para la endometriosis.
Así
que si quereis subir a un pequeño recorrido turístico de hombres
diagnosticados de endometriosis, es gratis, me remito a mi respuesta en
inglés a la misma preguntita Irene Molina's answer to Are there men suffering from endometriosis?
en la que hablo de varios hombres de edad avanzada tratados con
estrógenos debido a cáncer de próstata principalmente, con parches de
endometriosis en la vejiga de la orina, próstata y pared abdominal, y de
un chico de 27 años, pobre, por lo demás completamente sano.
La
causa de esta aparición de endometriosis en hombres es desconocida,
pero se especula con que en los primeros estadios de desarrollo
embrional, cuando aún no se ha producido la diferenciación sexual del
futuro bebé varón, células madre del endometrio pervivan en dicho
embrión.
Personalmente
me parece una bobada, dado que si así fuera las mujeres sufriríamos
endometriosis en un porcentaje mayoritario. El hecho de que haya mujeres
que presenten parches endometriósicos en la piel me hace pensar que se
trata más bien de que bajo ciertas circunstancias las céluclas se
diferencian a tejido endometrial.
Ojalá exista un mayor entendimiento de esta enfermedad en un futuro próximo.
Aquí, en el viejo blog que nadie lee y que no tengo tiempo para escribir, soy por toda la extensión de la libertad que da blogger, que no es tanta, Lyuti. Y no me importa lo que piensen de mi.
En este año, que es cuando menos tiempo tengo, he llegado al nivel de saturación total de Quora. Es cierto que la red cumple la función de permitirme que me lean algunos, de estimular algo mi curiosidad y de poder contar pequeñas historias. Aunque he perdido la ilusión, por la bajísima calidad a la que llega, la diversión es ya contar batallitas de la reina Elisabeth para que las lean marujas en la sala de espera del ginecólogo.
Está el asunto de los espacios, yo llevo varios y aprovecho para publicar algunas cosas mías. La gente se dedica a denunciar cualquier cosa que contravenga su ideología, es bastante cómico cuando tengo que decidir si algo que yo he escrito tiene la calidad suficiente.
En fin, una red social que se disfrazó de esfuerzo por compartir conocimiento y que para sobrevivir tiene que agarrarse, en estos tiempos de falta de inversiones por el covid, a lo más bacato de las redes sociales. Qué le vamos a hacer. Allí me leen pero no interesa lo que escribo, o leen para que les lea, aquí no me lee nadie, pero puedo escribir lo que me salga de las narices.
Cuando
se habla de epigenética todo el mundo suele acudir a metáforas, tales como los
signos de puntuación en un libro, el sistema de almacenamiento en una
biblioteca…
Para
mi la mejor metáfora es la de numerosísimas termitas obreras trabajando
alrededor de la inmensa termita reina. La molécula de ADN es enorme,
está comprimida, retorcida y enrollada sobre sí misma. Durante toda la
vida de la célula otras bulliciosas moléculas, que serían las obreras en
mi analogía, acceden a la misma, la empaquetan o desempaquetan, la
leen, la copian, etc.
Tal
vez sería mejor para todos no separar tanto nuestra idea de epigenética
de la genética, como estuvo en un principio, y admitir que en nuestro
material genético (en sentido amplio) hay lugar para “escuchar al medio
ambiente”. Así nos sería más sencillo entender esto.
Vámonos
por un momento a inicios de los años 40 (siglo xx) cuando muchas de las
ideas que tenemos hoy en día sobre genética comenzaban a cristalizar.
No se conocía la estructura del ADN—que se describió en 1953—pero sí se
sabía que la herencia biológica se transmitía por esa molécula a través
de unas unidades, teóricas en ese momento, denominadas genes. Estamos en
un tiempo en el que falta poco para que se escriba la definición más
generalizada de gen (“un gen, una proteína”, Beadle y Tatum), pero en el
que ya se considera inválida la teoría de Lamarck (herencia de
caracteres adquiridos) debido a una serie de observaciones que se
consideran refrendadas por los experimentos de Weismann de finales del siglo xix
,
este Weismann les sonará a muchos por el concepto “barrera de Weismann”
que se refiere a la separación entre las líneas de células somáticas y
reproductivas de un ser.
Se
creía que descifrando la estructura del ADN se iba a comprender todo,
que la biología iba a poder ser predictiva como lo son la química y la
física…y nos llevamos una gran sorpresa.
Es
decir en este periodo la genética era algo novedoso y excitante que se
creía que iba a explicar todo acerca de la herencia y la evolución.
También
se continuaba con la tradición de trabajo del finales del siglo xix de
estudiar el desarrollo de los embriones, y ya se entendía que todas las
células de un ser heredan el mismo material genético pero no lo expresan
igual. Durante el desarrollo de ese ser lo patrones de expresión
cambian, de forma que una célula que generará melanina “apaga” su
posibilidad potencial de generar oxitocina o cortisol y “enciende” la de
generar esa melanina. Uno de estos embriólogos, un investigador muy
intuitivo, Waddington, introdujo el término “epigenética” para
referirse a esos procesos de apagado y encendido de los genes que
alteraban la expresión de las células a pesar de tener el mismo genoma.
Waddington junto con otros embriólogos hicieron observaciones
extraordinarias en sus experimentos con Drosophila melanogaster (la
mosca del vinagre), que el ambiente inducía cambios en el desarrollo de las larvas
…y
ahí tenemos el inicio de una de las ideas más poderosas y uno de los
vericuetos más enredosos de la biología de los últimos 100 años.
Waddington pensó que se podían producir cambios rápidos entre distintas
generaciones de individuos debido a estos cambios epigenéticos, que en
ese entonces se entendía que eran debidos a la acción de otros genes,
aunque es muy importante señalar que Waddington no dio una explicación
molecular de estos cambios.
Se
inició el estudio de los patrones que configuraban esos cambios dando
lugar a una disciplina conocida como “regulación de la expresión
génica”.
Y
hasta ahí todo hubiera sido interesante pero no polémico, sin embargo
en los años 80 varios investigadores moleculares quisieron dejar claro
que algunos de esos cambios que apagaban y encendían genes, y que podían
verse influidos por el ambiente…no estaban controlados por el ADN (es
decir, por la secuencia básica del ADN) sino por otro mecanismos
moleculares. Robin Holliday, un investigador del envejecimiento fue uno
de estos “protestantes” moleculares y acuñó varias definiciones de
epigenética. Hoy en día la más frecuente es lade Wu y Morris que es un
refrito de dos usadas por Holliday.
Robin Hollyday.
Epigenética es “el
estudio en cambios de la función de los genes que son heredables
mitótica o meióticamente y que no conllevan un cambio en la secuencia de
ADN”.
En esta gran respuesta de Daniel Rytel se dan más detalles sobre la historia de nuestro cambio del concepto de epigenética.
Esta
larga introducción a lo que significa epigenética me parece muy
importante para dar una idea de que no todo el mundo habla de lo mismo
cuando habla de epigenética, y también para explicar parte de los
interminables debates entre genetistas y epigenetistas (en muchos casos
los genetistas aducen que no se ha descartado todavía que algunos
efectos “epigenéticos” sean debidos a algún mecanismo genético poco
conocido, y en todo caso la epigenética vino a pisar el terreno del
estudio de la expresión genética, para bien y para mal).
De
acuerdo, ahora volvemos a nuestro tiempo y acordamos que en biología
molecular, genética, evolutiva y medicina se usa la definición de Adam y
Wu (y de Holliday), para entender cómo funciona tenemos que entender
qué moléculas actúan “apagando y encendiendo” genes y cómo lo hacen.
Pues bien, a esas moléculas se les denomina “marcas epigenéticas”
y actúan de diferentes maneras. Se han descrito unas 20 marcas
epigenéticas (en todos los organismos que se han investigado). En este
artículo de wikipedia se habla de cómo actúan estos mecanismos. Los más
frecuentes en mamíferos son la metilación del ADN, las modificaciones en
las histonas y las alteraciones en la cromatina. En esta excelente respuesta de David Valle se explica cómo operan estos mecanismos,
y me parece muy importante destacar que a pesar de que está muy
generalizado hablar de la epigenética en su vertiente “represora”
(apagado de genes), también puede muy bien “potenciar” (encender al
máximo) determinados genes, como explican muy bien en las respuestas a
esta pregunta (In
which cases, if any, do epigenetic marks act as promoters and not
inhibitors of some gene activity? Are there examples in mammals?) Antonio Carusillo y Jeff Hammerbacher.
También
hay que decir que en función de cómo se entienda lo de no alterar la
secuencia de ADN, más o menos mecanismos se podrían entender como
epigenéticos (de acuerdo con la definición de Wu y Morris). Esto ya lo
explicó el mismo Robin Holliday en su escrito “Epigenetics come of age
in the 21th century”.
Y
que, a pesar de la impresión que tiene la gente de que se conocen todos
los mecanismos celulares, no tenemos mucha idea de cómo se replican las
marcas epigenéticas en las histonas durante el proceso de mitosis
(división celular normal). De nuevo Antonio Carusillo lo explica, Antonio Carusillo's answer to How is epigenetic modification copied during DNA replication?
Tenemos
mucho que comprender sobre cómo actúa molecularmente la epigenética, se
trata de algo todavía mucho más complejo que la genética y mucho más
sutil, pero si esto ya es difícil de entender… la herencia de la
epigenética es el colmo.
Antes
de hablar de herencia de marcas epigenéticas vuelvo a las polémicas
entre genetistas y epigenetistas, y a la barrera de Weismann
(entendiéndola como separación entre líneas somática y germinales).
En
esto de la herencia los divulgadores se han apresurado a atar el carro
delante del caballo y asegurar que no es posible en mamíferos por la
dichosa barrera de Weissmann.
Esto
forma parte de una reacción contra la prodigalidad con la que se ha
usado el término de epigenética durante la primera década del siglo XXI,
pero lo cierto es que no es una crítica bien fundamentada. Antes de
decir que algo es imposible hay que demostrar que lo es.
Se
acepta desde los años 70 que en mamíferos se heredan dos tipos de
marcas genéticas, las referentes al imprinting de unos cuantos genes, y
el silenciamiento del cromosoma X en las hembras. Se sabe que estas
marcas pasan entre generaciones no por mecanismos genéticos, sino de
otra forma que no se alcanza a comprender bien.
También
se sabe que en mamíferos existe una doble instancia de borrado de
marcas epigenéticas, una durante la formación de los gametos y otra
recién formado el nuevo embrión.
Esto
de la formación de gametos o gametogénesis es especialmente complejo en
el caso de las hembras, porque la diferenciación de las células que
darán lugar a los óvulos comienza antes del nacimiento de la hembra (¿En qué estado de la meiosis quedan los futuros óvulos en las hembras de mamífero justo en el nacimiento?).
Así que una de las pegas que se ponen más a menudo a los estudios de
herencia epigenética en mamíferos en los que intervienen hembras que
pasan las marcas a su descendencia es que posiblemente estas marcas se
deben al efecto del útero. Por este motivo se suele exigir que haya
transmisión de marcas entre 3 generaciones en el caso de las hembras, y
de dos en el caso de los machos. Esto también es el motivo de que muchos
estudios de herencia epigenética se hagan con machos, para evitar esta
objeción.
Este
gráfico explica muy bien la pega que se le pone a reconocer transmisión
de marcas epigenéticas en mujeres (y hembras mamíferas en general).
Por
supuesto hay mucho debate en torno a estos puntos de vista, pero es que
no hay nada referente a la herencia epigenética que no genere
encendidas discusiones. Así es y así tenemos que encajarlo.
Sé
que es una respuesta larga y árida, pero cualquier simplificación que
he intentado hacer me ha parecido que era fraudulenta, que no explicaba
cuál es el estado actual de esto que tanto debate genera.
Cualquiera
de las personas que ha respondido a las preguntas de Quora que he
referenciado, excepto yo que estoy en una, merece seguimiento se te
interesa este campo.
Con los retrovirus se pintan más flechas. Con los priones pues nos podemos pintar un esquema nuevo, quedará bastante mono, aunque ya sabemos que nos arriesgamos a tener que retocarlo a cada instante.
Con
el dogma… pues que tiene muy mal nombre, en realidad es una hipótesis
que fijó un meme muy interesante en su tiempo (me pregunto por qué no se
estampará en camisetas como lo de E=mc2 y tantos otros, seguro que se
vendía un montón) pero que deberíamos entender que en biología molecular
todo es más complejo de lo que se planteó en la segunda década del
siglo XX.
El
dogma -palabra muy mal elegida- es de 1958, y se reimprimió en Nature
en 1970… muy poco tiempo antes de que se conociera que los retrovirus
pueden sintetizar ADN usando como molde ARN (una flecha adicional).
Posteriormente se supo que se puede obtener proteína directamente del
ADN, sin ARN, in vitro usando los ribosomas para leer el ADN (otra
flecha adicional). Y de los ribozimas, ARN con capacidad de duplicarse a
si mismo (otra flecha más).
La
cosa se nos queda así, las flechas en línea discontínua son las
adiciones a la hipótesis conocida con el pretencioso nombre de Dogma
Central.
¿Y
los priones?, pues verás, las proteínas (hasta donde hemos llegado a
conocer) no son capaces de generar proteínas, lo que sí que pueden hacer
es transformar proteínas normales en proteínas infecciosas que invadan
las células y repitan el proceso.
____________
La
cosa va así, en muchos organismos las proteínas priónicas son
glicoproteínas normales que pueden cumplir determinadas funciones muy
deseables para el organismo (algunos experimentos han demostrado que
tienen un papel activo en el correcto desarrollo neuronal, y también se
han relacionado los priones con proteínas de transducción de señales, la
adhesión celular y la regulación y distribución de los receptores de acetilcolina).
El problema es que una transformación en su estructura secundaria (ed
decir su plegamiento tridimensional) las puede convertir en proteínas
priónicas patogénicas, lo que se suele conocer como priones. Estos
priones son los que pueden infectar células y transformar a su vez la
estructuras de proteínas priónicas “buenas” en infecciosas. Sobre cómo
lo hacen, todavía estamos en el campo de la hipótesis, el caso es que lo
hacen.
Esto
es realmente asombroso, pero al no generar proteínas a partir de
proteínas sino transformarlas, deberíamos hacer un nuevo esquema en el
que las líneas no impliquen generación sino transformación.
____________________
Ahora
bien, hay más procesos ligados al control de la generación de ADN, ARN y
proteínas que no están recogidos en el Dogma, como las modificaciones
post-transcripcionales de proteínas por determinados enzimas, las
inteínas (Intein - Wikipedia), la epigenética capaz
de provocar que el mismo gen sintetice diferentes proteínas en células
de diferentes órganos de tu cuerpo -entre muchas, muchas cosas más-, y
en proceso de fuertes discusiones pero lo suficientemente sólidas para
no pasarlas por alto, las objecciones al dogma puestas por James Shapiro
y agrupadas con la denominación “Ingeniería Genética Narural” (Natural genetic engineering - Wikipedia, incluye a la epigenética pero esta última me parece tan importante que la he sacado fuera).
