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37 - LM Zieher, LR Guelman - Abril 2006

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La epigénesis cromatínica y su relevancia en las conductas complejas y en las patologías psiquiátricas

Dr. Luis María

Dr. Luis María Zieher, Dra. Laura R. Guelman Conclusiones El destino de una célula está determinado por el modo en que el material genético y sus proteínas asociadas (ADN+histonas = cromatina) están modificados químicamente. La cromatina es la única estructura que permanece relativamente constante en casi todas las células, desde invertebrados hasta vertebrados y que, a su vez, es dinámica ya que integra los cientos de señales ambientales recibidas, llevando luego a cabo la respuesta transcripcional adecuada. La ventaja de estos cambios epigenéticos que se producen en la cromatina radica en su gran capacidad para almacenar información, ya que este tipo de cambios no dependen de un cambio en la secuencia de nucleótidos del ADN (es decir, no se debe generar una mutación, que podría ser deletérea), sino del grado en que la cromatina "expone" al ADN para que se transcriban diferencialmente determinados genes y que otros permanezcan silenciados. Por tal motivo, la modificación de los componentes de la cromatina, que producen cambios heredables en la expresión génica, forman la base de la regulación epigenética que es capaz de controlar procesos tan complejos como es el caso de la conducta maternante. Referencias Bibliográficas 1) Colvis CM, Pollock JD, Goodman RH, Impey S, Dunn J, Mandel G, et al. Epigenetic Mechanisms and gene networks in the nervous system. J Neurosci 2005;25(45):10379-89. 2) Sharma RP, Grayson DR, Guidotti, A, Costa E. Chromatin, DNA methylation and neuron gene regulation - the purpose of the package. J Psychiatry Neurosci 2005;30(4):257- 63. 3) Bird A. Methylation talk between histones and DNA. Science 2001;294(5549):2113- 5. 4) Lunyak VV, Prefontaine GG, Rosenfeld MG. REST and peace for the neuronal-specific transcriptional program. Ann N Y Acad Sci 2004;1014:110-20. 5) Levenson JM, Sweatt JD. Epigenetic mechanisms in memory formation. Nat Rev Neurosci 2005;6(2):108-18. 6) Levenson JM, Sweatt JD. Epigenetic mechanisms: a common theme in vertebrate and invertebrate memory formation. Cell Mol Life Sci 2006;[Published online]. 7) Champagne FA, Weaver IC, Diorio J, Dymov S, Szyf M, Meaney MJ. Maternal care associated with methylation of the estrogen receptor alpha 1b promoter and estrogen receptor alpha expression in the medial preoptic area of female offspring. Endocrinology 2006;[Published online]. 8) Meaney MJ, Szif M. Maternal care as a model for experience-dependent chromatin plasticity? TINS 2005;28(9):456-63. 9) Weaver IC, Cervoni N, Champagne FA, D'Alessio AC, Sharma S, Seckl JR, et al. Epigenetic programming through maternal behavior. Nat Neurosci 2004;7(8):847-54. 10) Weaver IC, Champagne FA, Brown S, Dymov S, Sharma S, Meaney MJ, et al. Reversal of maternal programming of stress responses adult offspring through methyl supplementation: altering epigenetic marking later in life. J Neurosci 2005;25(47):11045-54. 11) Kumar A, Choi KH, Renthal W, Tsankova NM, Theobald DEH, Truong HT, et al. Chromatin remodeling is a key mechanism underlying cocaine-induced plasticity in striatum. Neuron 2005;48(2):303-14. 12) Lewis DA, Hashimoto T, Volk DW. Cortical inhibitory neurons and schizophrenia. Nat Rev Neurosci 2005;6(4):297-311. 13) Martinowich K, Hattori D, Wu H, Mouse S, Hu Y, Fan G, et al. DNA methylation-related chromatin remodeling in activity-dependent BDNF gene regulation. Science 2003;302(5646):890-3. 14) Tsankova NM, Kumar A, Nestler EJ. Histone modification at gene promoter regions in rat hippocampus alter acute and chronic electroconvulsive seizures. J Neurosci 2004;24(24):5603-18. 15) Dennis KE, Levitt P. Regional expression of brain derived neurotrophic factor (BDNF) is correlated with dynamic patterns of promoter methylation in the developing mouse forebrain. Brain Res Mol Brain Res 2005;140(1-2):1-9. 12 // EDITORIAL SCIENS

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