Los padres dejan sus marcas

De padre a hijo

Un padre puede dejar su marca de muchas maneras. Puede proporcionar la mitad del material genético de sus hijos, viendo la amalgama de su contribución en los ojos, el pelo y la altura de sus hijos. Puede transmitir un nombre o una forma a los valores y creencias políticas de sus hijos, lo que genera un legado social. Un padre puede transmitir recursos, con tierra, ganado o una herencia descrita en un testamento que imprime una huella económica en el futuro de sus hijos. Si bien este tipo de transmisión genética y socioeconómica de las contribuciones paternas son a menudo centrales en la forma en que pensamos en las formas en que los padres dejan sus huellas, existe otra forma posible: la herencia epigenética.

La herencia epigenética representa una forma de transmitir modificaciones moleculares a los genes a las generaciones posteriores. Alguna alteración, como en la metilación o el empaquetamiento de cromatina, de genes en el esperma de un padre puede transmitirse a sus hijos. El gen en sí no es diferente, pero cómo se expresa es. ¿Qué tan grande es este potencial sello de paternidad en las vidas de los niños?

Cuando David Crews y sus colegas trataron a las ratas macho con vinclozolin, que tiene propiedades antiandrógenas, los machos mostraron alteraciones en los patrones de metilación de sus genes. Más dramáticamente, esos efectos se manifestaron tres generaciones más tarde, con crías de bisnietos que tenían un éxito de apareamiento inferior. Este ejemplo es suficiente para hacer un movimiento en sus botas epigenéticas. Tampoco es la única demostración experimental de tales efectos en roedores. Amanda Drake y sus colegas encontraron que los padres de ratas que habían sido tratados con dexametasona, un glucocorticoide sintético, tenían descendencia con un peso al nacer más bajo y actividad hepática alterada. Imagine esto por un momento: un padre de rata solo ha proporcionado su esperma (no su apellido o dinero para la universidad), pero eso ha tenido un impacto no genético en las características de su descendencia.

Una de las preguntas centrales para la herencia epigenética paterna es el mecanismo por el cual estos efectos se transmiten de padres a hijos. En muchos ejemplos de plantas, las marcas epigenéticas se transmiten directamente de la planta parental a la descendente, pero esto es mucho más raro en mamíferos como las ratas o los humanos. De hecho, las marcas epigenéticas en el esperma de un hombre tienden a borrarse, lo que permite que los genes en su esperma sean una pizarra en blanco epigenética que luego se escribe con señales sociales y nutricionales durante el desarrollo de su descendencia. Esto también sugiere que la mayoría de las similitudes humanas en las marcas epigenéticas de padres e hijos probablemente se deben a ambientes compartidos (es decir, las similitudes en el entorno de padres e hijos pueden inducir marcas epigenéticas similares en ambas generaciones). Si las marcas epigenéticas se retienen durante la formación y fertilización de los espermatozoides, esa es una perspectiva más emocionante y novedosa para muchos estudiosos: un nuevo modo de herencia lamarckiana de padre a hijo.

¿Los científicos han subestimado el alcance de la herencia epigenética paterna humana? Como se muestra en una revisión reciente de Adelheid Soubry y colegas, una variedad de estudios indican que los hombres expuestos a peligros ocupacionales o toxinas (quizás trabajando en una fábrica de pintura o por exposición al Agente Naranja durante Vietnam) tienen descendencia con una mayor incidencia de enfermedades médicas. condiciones, incluyendo varias formas de cáncer. Se ha asumido en gran medida que esas asociaciones se remontan a mutaciones genéticas o daños en el ADN transmitidos en el esperma de un hombre a su progenie. Pero los estudiosos observan que la herencia epigenética podría ser coherente con esos mismos patrones. La existencia reconocida desde hace tiempo de la impronta genómica en humanos y otros mamíferos (ver el blog de Christopher Badcock Psychology Today : http://www.psychologytoday.com/blog/the-imprinted-brain) demuestra que las marcas epigenéticas a veces se transmiten de padres a hijos , influenciando los rasgos de descendencia. El trabajo experimental en modelos no humanos (como las ratas anteriores) demuestra aún más la plausibilidad de la herencia epigenética paterna humana. En última instancia, se requieren estudios moleculares para determinar si las marcas epigenéticas subyacen a los rasgos transmitidos de padres a hijos.

En el intento de discernir cómo los hombres dejan una marca paterna distinta, este cuerpo de trabajo nos invita a pensar fuera de los típicos cuadros genéticos o socioeconómicos. A partir de ahora, la evidencia de la herencia epigenética paterna humana es rara, pero provocativa.

Referencias

Crews, D., et al. (2007). Impresiones epigenéticas transgeneracionales en la preferencia de pareja. Procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias, 104, 5942-5946.

Drake, AJ y Liu, L. (2010). Transmisión intergeneracional de efectos programados: consecuencias para la salud pública. Tendencias en Ecología y Evolución, 21, 206-213.

Soudbry, A., Hoyo, C., Jirtle, RL, y Murphy, SK (2014). Un legado ambiental paterno: evidencia de herencia epigenética a través de la línea germinal masculina. Bioessays, en prensa.