ESPOCH Congresses: The Ecuadorian Journal of S.T.E.A.M.
ISSN: 2789-5009
Leading Ecuadorian research in science, technology, engineering, arts, and mathematics.
How Epigenetics Contributes to the Understanding of Human Development
Published date: Sep 09 2021
Journal Title: ESPOCH Congresses: The Ecuadorian Journal of S.T.E.A.M.
Issue title: Volume 1, Issue 6
Pages: 1461–1469
Authors:
Abstract:
Introduction: Epigenetics, which studies the phenotypic expression of certain characteristics in relation to the interaction with the environment, specifically of the primary DNA (deoxyribonucleic acid) sequence and that does not modulate the genetic expression. Objective: To identify the role of epigenetics in the understanding of development of the human being. Method: Non-systematic bibliographic review in databases such as PubMed, Elsevier, Academic Google, Scopus, Lilacs, Scielo and website What is epigenetics and NIH, which includes the terms epigenetics, development. Results: Review of 57 articles from 2007 to 2019, of which 30 that were in correspondence with the topic and objective of this literature review study were included. Discussion: Epigenetics refers to all those non-genetic factors involved in the formation of the individual, epigenetics tries to explain why living organisms express some genes and other silences for this way to assemble their physical characteristics. There are several factors involved in epigenetic expression, stories such as nutrition and diet during pregnancy, maltreatment and maternal stress, exercise, microbiome, among others. Conclusion: Epigenetics as a science helps us to understand certain phenomena that occur in the phenotypic expression of characteristics of the individual that could not otherwise be explained. Currently, epigenetic mechanisms are more studied and better understood so that the understanding of human development is in turn more understood.
Keywords: genetic, epigenetic, development.
RESUMEN
Introducción: La epigenética, que estudia la expresión fenotípica de ciertas características en relación con la interacción con el medio ambiente, independientemente de la secuencia primaria de ADN (ácido desoxirribonucleico) y que estos no modulan la expresión genética. Objetivo: Identificar el rol de la epigenética en la comprensión del desarrollo del ser humano. Método: Revisión bibliográfica no sistemática en bases de datos como PubMed, Elsevier, Academic Google, Scopus, Lilacs, Scielo y sitio web What is epigenetics y NIH, que incluyó los términos epigenética, desarrollo. Resultados: Revisión de 57 artículos desde 2007 a 2019, de los cuales se incluyeron 30 que están en correspondencia con el tema y objetivo del presente estudio de revisión de la literatura. Discusión: La epigenética se refiere a todos aquellos factores no genéticos que intervienen en la formación del individuo, en este contexto la epigenética intenta explicar la razón para que algunos organismos vivos expresen en sus características físicas unos genes y silencien otros. Existen varios factores que intervienen en la expresión epigenética, tales como la nutrición y la dieta durante el embarazo, el maltrato y el estrés materno, el ejercicio, el microbioma, entre otros. Conclusión: La epigenética como ciencia nos ayuda a la comprensión de ciertos fenómenos que ocurren en la expresión fenotípica de características propias del individuo que de otra forma no podrían ser explicadas. En la actualidad, los mecanismos epigenéticos son más estudiados y mejor entendidos de modo que el entendimiento del desarrollo humano es a su vez más comprendido.
Palabras clave: genética, epigenética, desarrollo.
References:
[1]Velázquez J. Libertad y determinismo genétco. Prax Filosófica. 2009;(29):7–16.
[2]Bedregal P, Shand B, Santos MJ, Ventura‐Juncá P. Aportes de la epigenética en la comprensión del desarrollo del ser humano. Rev Medica de Chile. 2010;138:366–72.
[3]Sánchez P, Herrera M, Rodriguez M. ¿Sabes qué es la epigenética? Medicentro. 2013;17(1).
[4]Fusaro D, Grilli M. Epigenética: el futuro es hoy. Rev SAEGRE. 2012;XIX(3):23–7.
[5]Casanova A. Epigenética y desarrollo humano. Bioética. IX Congreso Internacional de la FIBIP y I Congreso Internacional de Bioética del Centro Juan Pablo; 2013. 15–25.
[6]García RR, Ayala RP, Perdomo VS. Rev Ciencias la Salud. 2012;10(1):59–71.
[7]Macías SK, Zazueta‐Novoa V, Mendoza‐Macías C, Rangel‐Serrano A, Padilla‐Vaca F. Universidad de Guanajuato. Acta Univ [Internet]. 2008;18(1).
[8]NHGRI. Ácido desoxirribonucleico (ADN). Available from: https://www.genome.gov/es/about-genomics/fact-sheets/acido-desoxirribonucleico
[9]Kaminker DP, Waddington C. Epigenética: ciencia de la adaptación biológica heredable. Arch Argent Pediatr. 2007;105(6):529‐531
[10] Juvenal G. Epigenetic: An old word, new concepts. Revista Argentina de Endocrinología y Metabolismo Rev Argent Endocrinol Metab. 2014;51.
[11] Illana J. Biología molecular y estructura del ADN. An la Real Soc Española Química. 2014;110(3):234–40.
[12] Delgado‐Coello BA. ¿Qué es la epigenética? Rev Cienc. 2011;73–82.
[13] Cavagnari BM. Regulación de la expresión génica: cómo operan los mecanismos epigenéticos. Arch Argent Pediatr. 2012;110(2):132–6.
[14] Cahuana J, Donado G, Barroso L, Conzalez N, Lizarazu I, Iglesias J. Epigenética y enfermedades crónicas no transmisibles ‐ Dialnet. iMedPub [Internet]. 2019;15(45):1–8.
[15] Kundaje A, Meuleman W, Ernst J, et al. Integrative analysis of 111 reference human epigenomes. Nature. 2015;518(7539):317–29.
[16] Hawkins KE, Sweatt JD. Handbook of Epigenetics. Elsevier; 2017. Epigenetics of Memory Processes; p. 347–58.
[17] Taboada N. Factores epigenéticos involucrados en el origen de defectos congénitos relacionados con la deficiencia materna de ácido fólico y otros micronutrientes. Acta médica del Cent. 2019;13(3):439–54.
[18] Rodriguez M, Téllez N, Cerbón M, López M, Cervantes A. Metilación del ADN: un fenómeno epigenético de importancia médica. Rev Investig clínica. 2004;56(1):56–71.
[19] Uribe D, Cortes Mancera F. Metilación del ADN: implicaciones en carcinogénesis DNA methylation and implications in carcinogenesis. Rev Cubana Invest Bioméd. 2014;33(1): 81‐93.
[20] Sales VM, Ferguson‐Smith AC, Patti ME. Epigenetic mechanisms of transmission of metabolic disease across generations. Cell Metabolism. Cell Press; 2017;25:559–71.
[21] Rojas A, Urdaneta K, Zambrano J, Atencio R, Quintero J. Relationship of methylation of tumor suppressor genes with clinical stage of colorectal cancer in Venezuelan patients. Rev Colomb Gastroenterol. 2019;34(1).
[22] Bonet MO, Mach N. Nutritional and non‐nutritional factors may affect male infertility through epigenetic mechanisms. Nutr Hosp. 2016;33(5):1236–44.
[23] Miska EA, Ferguson‐smith AC. Transgenerational inheritance: Models and mechanisms of non – DNA sequence–based inheritance. Science. 2016;354(6308):778–82.
[24] Barrès R, Zierath JR. The role of diet and exercise in the transgenerational epigenetic landscape of T2DM. Nat Rev Endocrinol. 2016;12(8):441–51.
[25] Byrnes W. El precursor olvidado de la epigenética. Investig Cienc. 2015;(465):46‐49.
[26] Banco M. Esperanza de vida al nacer, total (años). Data. Availbale from: https://datos.bancomundial.org/indicador/SP.DYN.LE00.IN
[27] Pal S, Tyler JK. Epigenetics and aging. Science Advances. American Association for the Advancement of Science, 2016;2(7).
[28] Kirkpatrick B. Maternal smoking epigenetically harms child development. What is Epigenetics? 2016. Available from: https://www.whatisepigenetics.com/ maternal‐smoking‐epigenetically‐harms‐child‐development/
[29] Mena V, Fernández B. Relación entre microbiota intestinal, epigenética y exposoma en la salud materno infantil. Rev Cubana Pediatr. 2019;91(2).
[30] Barry T. epigenetic marks from parents could influence embryo development and future health. What is Epigenetics? 2018. Available from: https://www.whatisepigenetics. com/epigenetic‐marks‐from‐parents‐could‐influence‐embryo‐development‐and‐future‐health/