Nutrición proteica y cambios epigenéticos en el cerdo 2 de 3: Modificaciones epigéneticas

Esta adición es catalizada por tres familias de enzimas conservadas en mamíferos, ADN metiltransferasa 1 (DNMT1), DNMT3a y DNMT3b, que son esenciales para el desarrollo y las funciones biológicas de los mamíferos.

Mientras que DNMT1 mantiene los patrones de metilación durante la replicación del ADN, DNMT3a y DNMT3b son metiltransferasas de novo.

• La proteína DNMT1 se expresa en tejidos somáticos y células en proliferación, y se han detectado varias isoformas.
  • En el caso de DNMT3a y DNMT3b, se han detectado transcripciones alternativas en humanos y ratones.

Un ejemplo es la regulación del factor de crecimiento similar a la insulina II (IGF2), que está regulado negativamente por un gen H19, esa regulación, a su vez, depende de la metilación de la región concreta, Igf2DMR2.

• Las ratas gestantes con una dieta deficiente en colina presentaron hipermetilación de estas regiones, por lo que se inhibe el H19 y aumenta la expresión de IGF2.
• La regulación epigenética de este gen y su relación con la nutrición son bien conocidas desde el invierno del hambre holandés en 1944/1945 en humanos, cuando las mujeres embarazadas expuestas a la hambruna tenían descendientes con menos metilación del ADN en el gen IGF2, y estas pérdidas se mantuvieron altas a 60 años.

En el ganado, diferentes autores señalan la relevancia de la nutrición en las marcas epigenéticas.

• Murdoch y col. (2016) publicaron una extensa revisión sobre el efecto de metilación de la calidad y cantidad de nutrientes en diferentes especies de ganado.

• El nutriente más importante relacionado con los efectos epigenéticos y, en concreto, con efecto en la metilación del ADN, son los donantes de grupos metilo, como la metionina u otro donante de grupos metilo utilizado como alternativa a la metionina (principalmente, folato y betaína).

• Las inyecciones de betaína en los huevos aumentan la metilación del ADN, regulando el metabolismo del colesterol hepático en los pollos.

• Además, las cerdas preñadas que fueron alimentadas con dietas suplementadas con betaína presentaron modificaciones de los patrones de metilación en lechones recién nacidos.

• En las ovejas, las dietas deficientes en vitamina B12, ácido fólico y metionina provocan hipometilación en la descendencia que se relaciona con el peso al nacer, alteraciones en las respuestas inmunitarias y elevación de la presión arterial.

Se han encontrado loci de rasgos cuantitativos (QTL) en el cerdo para los rasgos más importantes desde el punto de vista económico, como la canal y la calidad de la carne.

Algunos de estos QTL están regulados por metilación u otro mecanismo epigenético y podrían afectar la variación fenotípica en la producción ganadera.

Modificaciones de histonas