desenvolvimento Fetal e distúrbios de impressão
também se acredita que a herança epigenética adequada da impressão genômica é fundamental para o desenvolvimento posterior. Particularmente, alguns dos genes de impressão parecem ser importantes para o desenvolvimento cerebral precoce e, quando não devidamente metilados, podem levar a doenças como síndrome de Prader-Willi, síndrome de Beckwith-Wiedermann, síndrome de Silver-Russell e síndrome de Angelman. Pensa-se também que estes genes de impressão estão envolvidos com o crescimento mais amplamente. Abaixo está uma excelente entrevista de EpiGenie com Dr. Gudrun Moore, que está estudando a epigenética do crescimento e desenvolvimento precoce na University College London.são relativamente raros os exemplos de herança epigenética transgeneracional dentro dos genes endógenos, com excepção dos genes com impressão. No entanto, um excelente exemplo é o do gene agouti viável amarelo (Avy). O “Avy locus” é na verdade um retrotransposon (ou seja, gene saltador) que é inserido a montante do gene agouti. Embora Avy seja único para o genoma do mouse, o elemento está presente em milhares de cópias. Normalmente, estes elementos Avy são metilados, portanto, desligados. No entanto, no ratinho de Agouti, eles são não-metilados e ativos, levando a um casaco amarelo e obesidade muito pronunciada.
O viáveis amarelo agouti (Avy) modelo de rato, em que a cor do revestimento variação está relacionado com a epigenética marcas estabelecidas no início de seu desenvolvimento. Estes dois ratos são geneticamente idênticos. No entanto, eles têm um padrão de metilação epigenética diferente em um loci gene específico que impacta a cor do cabelo e o peso.
ratinhos cujo gene de agouti está “on” também são mais propensos a sofrer de diabetes e câncer como adultos. Além disso, estas modificações epigenéticas nos elementos axiológicos podem ser transgeneracionalmente herdadas pela descendência. Isto sugere que há uma falha em Limpar as marcas epigenéticas que são estabelecidas no locus Axy na linha germinal. Assim, há uma clara herança epigenética transgeneracional através do gâmeta.
impacto ambiental na herança
uma das áreas mais excitantes da investigação epigenética envolve a compreensão de como o ambiente (por exemplo, exposições a toxinas ou experiências amplas, tais como stress crónico) pode causar mudanças epigenéticas e se estas mudanças podem ou não ser herdadas transgeneracionalmente. O stress na mãe ou no pai pode afectar a saúde de uma criança antes mesmo de ela ser concebida?
O campo ambiental epigenética é uma área da ciência que envolve cientistas de diferentes disciplinas, como biologia molecular, epidemiologia e matemática. Compreender o impacto ambiental do funcionamento do genoma teria implicações enormes na forma como abordamos a resolução das doenças actuais e pensamos na herança. Dito isto, os dados que suportam a relação entre ambiente, epigenética e herança transgeneracional ainda estão nascendo.ao pensar na herança epigenética transgeneracional, é fundamental estabelecer que o fenótipo herdado depende de ser passado através dos gâmetas (ou seja, esperma e óvulos). Um exemplo ilustrativo é que os ratos criados por mães stressadas são muito mais propensos a serem eles próprios stressados. Além disso, existem alterações associativas conhecidas na metilação do DNA no gene receptor glucocorticóide. Este é um exemplo de uma característica herdada que não é herdada através dos gâmetas, mesmo que haja uma base epigenética. Neste caso, as alterações epigenéticas na descendência vêm da interação comportamental com o pai, não de herdar a epigenética através dos gâmetas.
no entanto, existem exemplos de ambiente induzindo alterações epigenéticas que são herdadas pela descendência através dos gâmetas. Particularmente, os efeitos epigenéticos transgeneracionais através do pai são muito menos propensos a serem confundidos por fatores comportamentais, uma vez que o pai contribui muito menos do que a mãe para o ambiente do feto e recém-nascido. A equipe de Michael Skinner produziu um dos primeiros estudos para apoiar a ideia de que o ambiente poderia causar mudanças epigenéticas que poderiam ser herdadas através dos gâmetas. Neste estudo, ratos fêmeas foram expostos a um fungicida (vinclozolina) e descobriram que as alterações epigenéticas que ocorreram na primeira geração da descendência masculina foram fielmente transmitidas através de pelo menos quatro gerações.é provavelmente improvável que a herança epigenética transgeneracional seja um fenômeno generalizado. Certamente a epigenética desempenha um papel importante na diferenciação dos tipos celulares dentro de um determinado organismo e na” adaptação ” desses tecidos à exposição ambiental. Além disso, há evidências significativas de que essas mudanças podem ocorrer nos gâmetas. Mas eu acredito que o resultado mais provável dessas mudanças epigenéticas é a diminuição da fertilidade (i.e., diminuição da viabilidade embrionária) se eles não são completamente apagados durante a reprogramação, em vez de traços adquiridos que são herdados através das gerações. Dito isto, uma forma muito diferente de olhar para a epigenética poderia ser como um mecanismo para “adaptação a longo prazo” ou “evolução a curto prazo”. Neste caso, a herança epigenética transgeneracional torna-se essencialmente necessária para a sobrevivência da espécie. De qualquer forma, a investigação neste domínio continuará a expandir-se e a entusiasmar-se nos próximos anos.