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Epigenetica: Come Usarla A Nostro Vantaggio?

di Severino Cirillo, Aprile 4, 2024

Hai sentito parlare di epigenetica e vuoi capirne di più? In questo articolo parliamo di cosa si intende per epigenetica ed epigenesi, quali sono le più comuni modificazioni epigenetiche, cos’è la dieta epigenetica, e qual è la differenza tra genetica ed epigenetica.

Che cosa si intende per epigenetica?

L’epigenetica è lo studio delle modificazioni ereditabili nell’espressione genica che non comportano cambiamenti nella sequenza del DNA.

Una volta si credeva che la genetica determinasse tutta la nostra vita, ma in realtà abbiamo scoperto che i geni si esprimono diversamente a seconda del contesto.

Semplificando: se io ho dei geni che facilitano l’obesità, ma tengo uno stile di vita molto salutare, quei geni non si esprimeranno e io (molto probabilmente) non sarò obeso.

Questo campo di ricerca esplora come l’ambiente e gli stili di vita possono influenzare l’attivazione e la disattivazione dei geni senza alterarne la struttura.

L’epigenetica, quindi, ci offre una comprensione più profonda di come le esperienze di vita, come l’alimentazione, lo stress e l’esposizione a sostanze chimiche, possano avere un impatto significativo sulla nostra biologia, incidendo sul funzionamento dei nostri geni.

Il concetto di epigenetica sottolinea l’importanza delle modificazioni chimiche che si verificano nel genoma.

Queste modificazioni possono essere temporanee o permanenti e possono persino essere trasmesse alle generazioni future, influenzando la predisposizione a malattie e tratti caratteristici.

Quali sono le più comuni modificazioni epigenetiche?

Le modificazioni epigenetiche più comuni includono la metilazione del DNA e la modificazione delle istoni.

La metilazione del DNA coinvolge l’aggiunta di gruppi metili ai nucleotidi, spesso silenziando l’espressione genica.

Questo processo è cruciale per lo sviluppo normale e ha implicazioni significative nella regolazione genica, nel differenziamento cellulare e nella predisposizione alle malattie.

Le modificazioni delle istoni, d’altra parte, riguardano le proteine attorno alle quali si avvolge il DNA.

La modifica chimica di queste proteine può influenzare la struttura della cromatina e, di conseguenza, l’accessibilità dei geni alla macchina trascrizionale, modificando l’espressione genica.

Queste modificazioni giocano un ruolo fondamentale nella memoria cellulare, nel ciclo cellulare e nella risposta agli stress ambientali.

Ecco una tabella delle modifiche epigenetiche più comuni e i tipi di intervento che possono influenzarle:

Modifiche EpigeneticheTipi di Intervento
Metilazione del DNA– Inibitori di DNA metiltransferasi (DNMT)
– Agenti demetilanti (es. 5-azacitidina)
Istone acetilazione– Inibitori di istone deacetilasi (HDAC)
– Acidi grassi omega-3
– Diete ricche di polifenoli (es. resveratrolo)
Istone metilazione– Inibitori di metiltransferasi di istoni (HMT)
– Modulatori di metilazione del DNA
MicroRNA– Terapie mirate con oligonucleotidi antisenso
– Inibitori di microRNA
Cromatina aperta/chiusa– Modificatori della cromatina
– Fattori di trascrizione
– Regolatori dell’accesso al DNA

Questi sono solo alcuni esempi di interventi che possono influenzare le modifiche epigenetiche.

È importante notare che l’efficacia e la sicurezza di tali interventi possono variare a seconda del contesto biologico e delle specifiche condizioni patologiche.

Cos’è la dieta epigenetica?

Una dieta epigenetica è basata sull’importanza dell’alimentazione nell’influenzare le modificazioni epigenetiche.

Alcuni nutrienti e alimenti possono promuovere la salute influenzando l’espressione genica, suggerendo che ciò che mangiamo può avere effetti duraturi sul nostro benessere e quello delle generazioni future.

Questo approccio alla nutrizione apre nuove prospettive sulla prevenzione e trattamento di malattie attraverso modifiche dietetiche mirate.

Ricerche in questo campo stanno esplorando come determinati componenti alimentari, come i folati, il betacarotene e gli acidi grassi omega-3, possano incidere sulle modificazioni epigenetiche, offrendo potenziali strumenti per modulare l’espressione genica in modo salutare.

La dieta epigenetica rappresenta un ponte tra ciò che mangiamo e come i nostri geni si esprimono, evidenziando l’importanza di una nutrizione consapevole.

epigenetica

Qual è la differenza tra genetica ed epigenetica?

Mentre la genetica si concentra sulle sequenze del DNA e sulle variazioni genetiche ereditate, l’epigenetica riguarda le modificazioni ereditabili dell’espressione genica che non modificano la sequenza del DNA.

La genetica ci fornisce il “codice” di base per lo sviluppo e il funzionamento degli organismi, mentre l’epigenetica regola come e quando questo codice viene letto e messo in pratica.

Queste due discipline, pur essendo interconnesse, esplorano aspetti diversi dell’ereditarietà e dell’espressione genica.

L’epigenetica, in particolare, ci offre una visione più dinamica e modulabile di come i geni influenzino la salute e il comportamento, incorporando l’importanza dell’ambiente e dello stile di vita nelle nostre comprensioni biologiche.

Quali sono i marcatori epigenetici?

I marcatori epigenetici sono modificazioni chimiche nel DNA e nelle proteine associate (come le istoni) che influenzano l’espressione genica.

Questi marcatori possono servire come indicatori biologici per lo stato di salute, il rischio di malattie, e persino le risposte individuali a specifici trattamenti.

Tra i più studiati, come abbiamo detto, ci sono la metilazione del DNA e le modificazioni post-traduzionali delle istoni.

Identificare e comprendere i marcatori epigenetici offrono la promessa di personalizzare la medicina, consentendo trattamenti più mirati e preventivi basati sul profilo epigenetico individuale.

Questo approccio rappresenta un passo avanti significativo nella lotta contro malattie complesse come il cancro, le malattie cardiovascolari e i disturbi neurologici, aprendo nuove vie per diagnosi più precise e terapie personalizzate.

Cosa si intende per epigenesi?

L’epigenesi è collegata in maniera marginale all’epigenetica ed è un processo attraverso il quale gli organismi viventi si sviluppano a partire da una cellula fertilizzata e procedono attraverso una serie di stadi per diventare organismi complessi e maturi.

In questo contesto, l’epigenesi riguarda il modo in cui i fattori ambientali influenzano lo sviluppo dell’organismo, guidando l’espressione genica senza modificare il codice genetico stesso.

Questo concetto è cruciale per comprendere come lo sviluppo embrionale sia influenzato da fattori esterni e interni all’organismo, determinando l’attivazione o la disattivazione di specifici geni in momenti critici dello sviluppo.

L’epigenesi, quindi, ci mostra come l’ambiente e la genetica interagiscano nel processo di sviluppo, sottolineando la complessità dell’espressione genica.

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Fonti

Li Y. Modern epigenetics methods in biological research. Methods. 2021 Mar;187:104-113. doi: 10.1016/j.ymeth.2020.06.022. Epub 2020 Jul 6. PMID: 32645449; PMCID: PMC7785612.

Dott.ssa Claudia Denti

Esperta di Educazione, Sonno e Gestione del bambino. Laureata in Scienze dell'Educazione e Formazione, si occupa di aiutare i genitori a crescere bambini sani e felici secondo principi validati dalla comunità scientifica. Fondatrice di Genitore Informato e ideatrice del metodo Sonno Felice - certificata Sonno Sicuro e Primo Soccorso Pediatrico - supporta i genitori nel loro viaggio dal 2014.

Dott. Severino Cirillo

Esperto di Salute, Benessere ed Educazione. Laureato in Community Health, è il CEO di Genitore Informato e si occupa di validare l'informazione scientifica del blog e coordinare il team di esperti della redazione, composto da ginecologi, ostetriche, psicoterapeuti e altre figure del benessere e della salute in gravidanza, perinatale e genitoriale.

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