Epigenética: Regulação da atividade gênica

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HERANÇA EPIGENÉTICA
Ana Sophia H. Simm
Mackson Alexandre
Victor Hugo de O. Henrique
1.INTRODUÇÃO
 Em 1942, Conrad Waddington usou o termo "epigenética" para descrever a ideia de que a forma de vida de um organismo pode fazer com que seus genes se comportem (ou "se expressem") de forma diferente. 
 A epigenética refere-se aos processos que regulam a atividade gênica e que não estão relacionados à sequência primária do DNA, sendo herdáveis ao longo das divisões celulares (REIK, 2007; WHITELAW E WHITELAW, 2008 apud FERREIRA et al., 2012).
Em outras palavras .....
Enquanto a genética está associada à sequência do DNA, o termo epigenética refere-se às informações reversíveis que são introduzidas nos cromossomos e replicadas estavelmente durante as divisões celulares, mas que não modificam as sequências de nucleotídeos e dessa forma alteram o fenótipo sem mudar o genótipo.
A pesquisa na área da epigenética alcança implicações na agricultura, na biologia e doenças humanas, incluindo o entendimento sobre células tronco, câncer, envelhecimento e comportamento.
Cientistas já notaram que crianças nascidas de mulheres que presenciaram o 11 de Setembro demonstram mais chance de desenvolver estresse. E que filhos de fumantes têm maior probabilidade de apresentar obesidade. .
2. Mecanismos de alterações epigenéticas
	Existem três mecanismos principais de alterações epigenéticas: 
Metilação do DNA;
Modificações de histonas;
Ação de RNAs não
 codificadores; 
2.1 METILAÇÃO DO DNA
São os mais estudados e melhor entendidos dentre estes mecanismos;
Consiste na adição de um grupo metilo ao DNA;
Relacionada normalmente ao silenciamento de genes;
 Nos mamíferos, a metilação do DNA é essencial para o desenvolvimento embrionário, tendo importante papel na regulação da expressão gênica, na inativação do cromossomo X, no imprinting genômico e na modificação da cromatina.
2.2 Modificações de histonas
As histonas são proteínas nucleares que se associam ao DNA para formar a cromatina;
As histonas não são somente proteínas estruturais. São também fundamentais, mediante modificações pós-traducionais, para controle da expressão gênica, ativação do genoma, metilação do DNA e inativação do cromossomo X;
É sabido que as modificações estão concentradas nas caudas das histonas;
2.3 Ação de RNAs não codificadores
Ação de RNAs não codificadores está relacionada ao silencimento pós-transcricional de genes através do mecanismo de RNA de interferência onde ocorre o bloqueio da tradução ou degradação do RNAm.
3. Epigenética e reprodução
Um evento vital e específico de gametas é uma extensa reprogramação epigenética;
Esta reprogramação deve ser totalmente estabelecida durante a gametogênese para a produção de um gameta viável; 
Ovócitos e espermatozoides maduros têm um padrão epigenético completamente diferente;
Marcas epigenéticas se fixam uma vez que as células se diferenciam. 
Os padrões de metilação do genoma nas células somáticas diferenciadas são geralmente estáveis e herdáveis;
No entanto, há dois períodos do desenvolvimento – nos embriões durante o período inicial de desenvolvimento e na formação das células germinativas – em que esses padrões são reprogramados, gerando células com amplos e distintos potenciais de desenvolvimento;
Em camundongos, após quatro horas da fecundação, o genoma do espermatozoide é ativamente desmetilado, enquanto o genoma do ovócito é passivamente desmetilado durante as sucessivas clivagens (Sasaki e Matsui, 2008 apud Ferreira et al., 2012).
Em camundongos, a metilação de novo ocorre no estágio de blastocisto, enquanto o trofoblasto é praticamente desprovido de metilação, sugerindo um papel importante na diferenciação das linhagens celulares (Santos et al., 2002 apud Ferreira et al., 2012). 
4. Epigenética e doenças humanas
Além da formação do comportamento, a epigenética também pode estar envolvido em doenças cerebrais e desordens;
Ex. Síndrome de Rett . A síndrome de Rett é causada por uma mutação no gene MECP2. A proteína MeCP2 se liga e desliga genes com marcas epigenéticas.
Disfunções cognitivas relacionadas a mudanças no perfil epigenético já foram descritas em síndromes como de Rubinstein-Taybi, X-frágil e em doenças como de Alzheimer, Huntington, autismo, esquizofrenia, etc, além de já descritas em outras desordens neurológicas como esclerose múltipla, epilepsia, Parkinson, depressão e outras.
4.1 Epigenética e o câncer
Sendo o câncer uma doença genética e epigenética, têm sido descritas alterações epigenéticas em praticamente todos os tipos tumorais, entre eles, câncer de colon, endométrio, hepáticos, do sistema nervoso, de mama, esôfago, bexiga, de pele, leucemias, etc (RODRÍGUEZ-PAREDES; ESTELLER, 2011 apud OLIVEIRA, 2012).
4.2 Terapias Epigenéticas 
Atualmente, já foram descritos muitos agentes capazes de interferir na ação de enzimas que alteram a metilação de DNA ou a modificação de histona. Porém, ainda não se conhecem os mecanismos que guiam essas enzimas para sítios específicos do genoma.
5. Epigenética e Homossexualidade
Segundo RICE et al., (2012) , a orientação sexual não é definida pela genética, mas sim pela epigenética, ou seja, o processo no qual o DNA sofre ação de fatores externos do ambiente. E, no que diz respeito à homossexualidade, o “ambiente” é o próprio útero materno.
A homossexualidade pode ser explicada pela presença de epi-marcas. Essas marcas são alavancas temporárias que podem controlar como nossos genes se expressam na gravidez e depois que nascemos.
Os mecanismos genéticos são como camadas de informação adicionadas ao nosso DNA. As epi-marcas regulam a expressão dos genes de acordo com as pressões externas. Elas determinam o momento, o local e a quantidade em que esses genes são expressos. Além disso, elas são feitas desde a estaca zero a cada geração, apesar de evidências novas apontarem para a ocasional transferência de uma mãe para seu filho. É esse fenômeno que faz parecer que temos genes compartilhados com nossos parentes
6. BIBLIOGRAFIA
 
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