cambios epigenéticos y su implicancia en enfermedades epidémicas crónicas no transmisibles (hta,...
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Cambios epigenéticos y su implicancia en enfermedades epidémicas crónicas no transmisibles (HTA, DIABETES TIPO 2,
OBESIDAD)
Prof. Méd. Alejandro Daín Especialista en Medicina Interna, Diabetes y Nutrición
¿PORQUE HABLAMOS DE CAMBIOS IU?
ENFERMEDADES CRONICAS NO TRANSMISIBLES
HTA DIABETES TIPO 2
OBESIDAD CANCER
FISIOPATOGENIA: POLIGÉNICA + AMBIENTE
VEAMOS HACÍA ATRÁS EL CAMINO RECORRIDO
¿Cuándo comienza la predisposición? ¿Es solo influencia del ambiente? Algo previo durante la vida IU?
¿PODEMOS EXPLICAR TODO POR SOLO EL AUMENTO DE LA OFERTA METABOLICA?
FAMILIA TIPO
CAMBIOS NO GENICOS, CAMBIOS
EPIGENÉTICOS Y IMPRONTA
METABOLICA
GENETICA: regiones codificantes
La Epigenética se refiere a los cambios heredables en el ADN
e histonas que no implican alteraciones
en la secuencia de nucleótidos y modifica
n la estructura y condensac
ión de la cromatina, por lo que afectan la expresión génica y el
fenotipo. Las modificaciones
epigenéticas son metilación del ADN
Imprinting metabólico IU
Metilación del DNA
Efectos de la metilación del DNAAntecedentes: Hijos de madres con Diabetes gestacional
tienen mayor riesgo de presentar abortos, prematuridad, macrosomía al nacimiento. (Schwartz,1990; Hawdon, 2011)
Hijos de madres previamente diabéticas presentan sobre todo macrosomías fetales.
Barker 1993 demostró la asociación entre crecimiento fetal (marcador de nutrición fetal) y la aparición de complicaciones tardías metabólicas.
Hijos de madres diabéticas tienen mayor predisposición a obesidad en la vida adulta
HIPOTESIS DE BARKERDebido a factores ambientales adversos
durante la vida intrauterina habría mayor riesgo de problemas de salud.
Sobre todo en etapas tempranas del desarrollo las alteraciones nutricionales incrementa el riesgo de enfermedades metabolicas.
Estas enfermedades metabólicas (diabetes, obesidad, ECV) hoy se reconocen como IMPRINTING METABOLICO DEL DESARROLLO o simplemente como hipótesis de Barker. (Barker et al., 2002; Gillman, 2005; Gluckman et al., 2009).
CAMBIOS EPIGENETICOS EPIGENOMA: ES LA SUMA DE LAS
MODIFICACIONES EPIGENÉTICAS QUE GENERAN DESDE UN FENOTIPO CELULAR UN NUEVO SER.
LA EPIGENÉTICA ES EL MECANISMO MAS PROBABLE A LA LUZ DE LOS NUEVOS AVANCES,
POR EL CUAL EL AMBIENTE INTRAUTERINO DURANTE EL DESARROLLO FETAL, GENERA
IMPLICANCIAS EN LOS PROCESOS DE SALUD Y ENFERMEDAD DEL RECIÉN NACIDO Y SUS
CONSECUENCIAS.
EFECTOS EPIGENETICOS DE LA ALIMENTACION MATERNA EN ROEDORES
Sobre alimentación materna y neonatal genera cambios en las concentraciones de POMC y de insulina cerebral
Dietas restringidas en proteínas y ricas en HC y grasas saturadas en el embarazo genera metilación del DNA con aumento de la expresión de glucocorticoides y PPARα (PROGRAMACIÓN DE HTA)
Dietas ricas en AGS presentan alteraciones cromosómicas fetales con teratogenia
Dietas pobres en proteínas generan aumento de receptores de angiotensina adrenal
EFECTOS EPIGENÉTICOS DE LA MALNUTRICIÓN MATERNA EN HUMANOS
SITUACIONES DE MAL NUTRICIÓN Y SOBRE NUTRICIÓN DURANTE EL DESARROLLO TEMPRANO
METILACIÓN DE HORMONAS Y SEÑALES QUÍMICAS CON MODIFICACIONES EPIGENÉTICAS
EJ: LEPTINA (LEPTINODEFICIENCIA?) y aumento de la impresión de IGF2 (insulinorresistencia y macrosomía)
Numerosos ejemplos con micronutrientes involucrados (HNFA4)
BMJ 1995
Teoría de Barker
PROGRAMACIÓN FETAL
EPIDEMIOLOGIA DE LOS CAMBIOS EPIGENÉTICOS
En países industrializados >20% de las mujeres son obesas y >10% desarrollan diabetes gestacional.
La sobre nutrición fetal con glucosa, ácidos grasos libres y proteínas asociados a un cuadro de hiperinsulinismo juegan un papel fundamental a futuro en dos patologías: Obesidad Diabetes tipo 2
Ciclo epidémico de la enfermedad metabólica
15
53
33 3825
71
132
28
64 6051
40
121
188
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
Caso
s de
diab
etes
(mill
ones
) 20112030
*Todos los casos de diabetes, incluyendo diabetes tipo 1 y tipo 2, en pacientes de entre 20 y 79 años de edadAFR = África; EUR = Europa; MENA = Medio Oriente, Norte de África; NAC = Norteamérica, Caribe; SACA = Sudamérica, Centroamérica; SEA = Sudeste Asiático; WP = Pacífico Oeste
↑36%
↑59%
↑90%
↑42%
↑83%
↑22%
↑69%
1. IDF. Diabetes Atlas. 5th edition. 2011. http://www.idf.org/diabetesatlas/5e/regional-overviews. Consultada el 18 de abril de 2013.
LACTANCIA Y ALIMENTACIÓN EN LOS PRIMEROS 5 AÑOS DE VIDA
Resumen de las intervencionesProgramación del embarazo Intervención nutricional de la madre obesa y
subnutridaCompensación de micronutrientes Medicamentos “nutrigenómicos”Tratamiento oportuno y agresivo de la
diabetes gestacional y pregestacional Tratamiento de las alteraciones lipídicas
Conclusión: Las variantes genéticas explican solo una parte de las causas de diabetes
tipo 2 y obesidad. En cambio, las modulaciones del
epigenoma fetal en mujeres gestantes con diabetes y/u obesidad, proveen una
explicación para la transmisión intergeneracional no genética del
fenotipo.
Bibliografía 1. Pirola, L. et al. Epigenetic phenomena linked to diabetic
complicationsNat. Rev. Endocrinol. 6, 665–675 (2010); published online 2 November 2010
2. Harald Lehnen, Epigenetics of gestational diabetes mellitus and offspring health: the time for action is in early stages of life. Molecular Human Reproduction, Vol.19, No.7 pp. 415–422, 2013
3. M.J. Edwards, Genetic selection of embryos that later develop the metabolic syndrome. Medical Hypotheses 78 (2012) 621–625
4. IDF. Diabetes Atlas. 5th edition. 2011. http://www.idf.org/diabetesatlas/5e/regional-overviews. Consultada el 18 de abril de 2013.
5. Del Prato S. Diabetalogia. 2009;52:1219-1226. 6. Silvia Sookoian Epigenetics of Insulin Resistance: An Emerging Field
in Translational Medicine. Current Diabetes Reports April 2013, Volume 13, Issue 2, pp 229-237