CONFERINTA STIINTIFICA DEDICATA ZILEI INTERNATIONALE A ASISTENTULUI MEDICAL UNIVERSITATEA BIOTERRA, BUCURESTI 13 mai 2023

IMPACTUL EPIGENETICII ÎN PREVENIREA ȘI TRATAREA BOLILOR

Prof  dr med Manole Cojocaru1, Maior (r) Gheorghe Giurgiu2 

 1Academia Oamenilor de Știință din România

Universitatea Titu Maiorescu, Facultatea de Medicină, București

cojocaru.manole@gmail.com;  Tel: +40723326663
https://orcid.org/0000-0002-7192-7490

2Centrul de Biomedicină Deniplant-Aide Sante, București

deniplant@gmail.com;  Tel: +40744827881
https://orcid.org/0000-0002-5449-2712

Mecanismele epigenetice, care includ metilarea ADN-ului, modificarea histonelor și microARN (miARN), pot produce modificări fenotipice ereditare fără o modificare a secvenței ADN.

Întreruperea tiparelor de expresie a genelor care sunt guvernate de epigenetică poate duce la boli autoimune, cancere și diverse alte boli.

În comparație cu numeroasele studii care s-au concentrat pe domeniul geneticii, cercetările în epigenetică sunt destul de recente.

Spre deosebire de modificările genetice, care sunt greu de inversat, aberațiile epigenetice pot fi reversibile din punct de vedere farmaceutic.

Instrumentele emergente ale epigeneticii pot fi utilizate ca markeri preventivi, diagnostici și terapeutici.

Odată cu dezvoltarea medicamentelor care vizează mecanismele epigenetice specifice implicate în reglarea expresiei genelor, dezvoltarea și utilizarea instrumentelor epigenetice reprezintă o abordare adecvată și eficientă care poate fi aplicată clinic în tratamentul diferitelor boli.

Studiul epigeneticii își are rădăcinile în studiul schimbării organismului în timp și răspunsul la schimbările de mediu, deși în ultimele decenii definiția a fost oficializată pentru a include modificări ereditare în expresia genelor care nu sunt rezultatul modificărilor secvenței de ADN subiacente.

Studii care examinează contribuțiile epigenetice la îmbătrânire, inclusiv dezvoltarea recentă a unui „ceas” epigenetic și explorează modul în care terapiile antiîmbătrânire pot funcționa prin modificări epigenetice.

Discutăm apoi un rol nepatogen al epigeneticii în clinică: biomarkerii epigenetici.

Epigenetica este ramura biologiei moleculare care studiază modificările capabile să modifice expresia genelor fără a modifica secvența ADN.

Modulațiile epigenetice includ metilarea ADN-ului, modificările histonelor și ARN-urile necodante.

Aceste modificări ale genelor sunt ereditare și modificabile și pot fi declanșate de stilul de viață și factorii nutriționali.

În ultimii ani, modificările epigenetice au fost asociate cu patogenia mai multor boli precum diabetul, obezitatea, patologia renală și diferitele tipuri de cancer.

Ele au fost, de asemenea, legate de patogenia bolilor cardiovasculare, inclusiv accidentul vascular cerebral ischemic.

Este important, deoarece modificările epigenetice sunt procese reversibile, acestea ar putea ajuta la dezvoltarea de noi abordări terapeutice pentru tratamentul bolilor umane.

Studiul impactului epigeneticii asupra sănătății și bolilor a apărut cu doar aproximativ 40 de ani în urmă și a început în arena oncologiei, apoi a progresat rapid pentru a include bolile autoimune.

Această revizuire se concentrează asupra modului în care factorii de mediu prin epigenetică modifică riscul bolii și rezultatele asupra sănătății.

Sunt descrise evenimente epigenetice majore, cum ar fi modificările histonelor, metilarea ADN-ului și expresia microARN.

Sunt abordate funcția dozei, duratei, compoziției și ferestrei de expunere în remodelarea terenului epigenetic al individului și susceptibilitatea bolii.

Sunt discutate ideile de editare pe tot parcursul vieții a amintirilor epigenetice timpurii, efectele transgeneraționale prin transmiterea liniei germinale și rolul potențial al hidroxilmetilării citozinei în reprogramarea dezvoltării

În cele din urmă, efectele epigenetice ale mai multor clase majore de factori de mediu sunt revizuite în contextul patogenezei bolii.

Acestea includ perturbatorii endocrini, fumul de tutun, hidrocarburile aromatice policiclice, agenții patogeni infecțioși, particulele de eșapament diesel, acarienii de praf, ciupercile, metalele grele și alți poluanți de interior și exterior.

Astmul, o afecțiune inflamatorie cronică a căilor respiratorii, este influențată de interacțiunea dintre factorii genetici și de mediu despre care se știe acum că sunt mediați de epigenetică.

Metilarea aberantă a ADN-ului, modificările alterate ale histonelor, expresia specifică a microARN și alte modificări ale cromatinei orchestrează o reprogramare complexă timpurie a răspunsului imun al celulelor T, funcția celulelor dendritice, activarea macrofagelor și o încălcare a barierei epiteliale a căilor respiratorii care dictează riscul și severitatea astmului bronșic. în viața ulterioară.

Sunt discutate cunoștințele actuale despre efectele epigenetice ale fumului de tutun, alergenilor microbieni, oxidanților, particulelor în aer, particulelor de eșapament diesel, hidrocarburilor aromatice policiclice, donatorilor de metil dietetici și alți factori nutriționali și acarienii de praf.

Diabetul de tip 1 este o boală autoimună cauzată de interacțiunea dintre modificările genetice și factorii de mediu.

Au fost identificate mai mult de 60 de gene sau loci susceptibile de diabet de tip 1. Printre acestea, se raportează că regiunile HLA.

Există mulți factori de mediu implicați în patogenia diabetului de tip 1

Factorii de mediu pot modifica expresia genelor prin mecanisme epigenetice, inducând astfel indivizii cu gene susceptibile să dezvolte diabetul de tip 1; cu toate acestea, mecanismele de bază rămân prost înțelese.

Modificările epigenetice majore includ metilarea ADN-ului, modificarea histonelor și ARN-ul necodant

Au existat cercetări extinse privind rolul mecanismelor epigenetice, inclusiv metilarea aberantă a ADN-ului, modificarea histonelor și microARN în patogenia diabetului de tip 1.

Metilarea ADN-ului și microARN au fost propuse ca biomarkeri pentru a prezice moartea celulelor insulare β, care necesită o confirmare suplimentară înainte de a putea fi dezvoltată orice aplicație clinică.

Inhibitorii cu molecule mici ai histon deacetilazelor, metilarea histonelor și metilarea ADN-ului sunt potențial importanți pentru prevenirea diabetului de tip 1 sau în reprogramarea celulelor producătoare de insulină.

Acest capitol se concentrează în principal pe metilarea ADN-ului legat de diabetul de tip 1, modificarea histonelor și ARN-ul necodant, precum și potențialul lor de translație posibil în diagnosticul și tratamentul precoce al diabetului de tip 1.

Rezultate

Studiile recente au arătat rezultate pozitive pentru terapiile pe bază de epigenetică pentru psoriazis, care poate fi un domeniu de atenție sporită în următorii ani în căutarea unor tratamente mai eficiente.

Ceaiul Deniplant poate restabili modificările epigenetice, ducând la ameliorarea sau prevenirea psoriazisului și a altor fenotipuri de boli sistemice, posibil și ca modulator genetic (gena CARD14).

Autorii au creat un program online pentru monitorizarea și controlul nutriției, simptomelor și administrarea medicamentelor.

EGO-Deniplant® asistent personal pentru Nutriție, Sănătate, Sport.

EGO-Deniplant este un asistent personal dotat cu inteligență artificială. 

Alterego Digital, ca o extensie a propriei memorii pentru memorare și prelucrare informații despre sănătatea ta și a microbiomului.

Autorii au înființat un Centru de Biomedicină unde  biologia este îmbinată cu medicina.

Ideea centrală care a stat la baza înființării Centrului de Biomedicină a fost îndemnul dat de Hipocrate cu peste 2.400 de ani în urmă:

„Lăsați hrana să vă fie medicament și medicamentul hrană”.      Pentru noi astăzi acest îndemn parafrazat a devenit Motto:  „Mănânci și te vindeci, dacăștii ce, cât și cum”.   

Autorii au înființat un Centru de Biomedicină unde  biologia este îmbinată cu medicina.

Ideea centrală care a stat la baza înființării Centrului de Biomedicină a fost îndemnul dat de Hipocrate cu peste 2.400 de ani în urmă:

”Lăsați hrana să vă fie medicament și medicamentul hrană”.      Pentru noi astăzi acest îndemn parafrazat a devenit Motto:  „Mănânci și te vindeci, dacăștii ce, cât și cum”.    

Tot Hipocrate spunea „Toate bolile pornesc din intestin”.

Astăzi descoperind legătura dintre afecțiunile autoimune, metabolice, neurologice, genetice și microbiomul uman putem spune: „Atenție ce mănânci că singur te îmbolnăvești”.

Misiunea noastră este de a-i determina și susține pe oameni pentru restabilirea sănătății și creșterea calității vieții lor, prin folosirea remediilor naturale și a alimentelor funcționale, pentru declanșarea proceselor de autoavindecare ale organismului la nivelul microbiomului.

Folosirea serviciilor medicale virtuale și a remediilor naturale, nu exclude și nu înlocuiește diagnosticul, tratamentul sau procedurile medicale alopate clasice. Pacientul este cel care decide ce cale urmează https://deniplant.ro/https://ego.deniplant.rohttps://deniplant.ro/fisiere/video_eseu.mp4

Concluzie

Spre deosebire de modificările genetice, care sunt greu de inversat, aberațiile epigenetice pot fi reversibile din punct de vedere farmaceutic.

Concluzionăm că însumarea modificărilor epigenetice induse de expunerile multiple ale mediului, acumulate în timp, reprezentate ca ample sau înguste, acute sau cronice, de dezvoltare sau pe tot parcursul vieții, poate oferi o evaluare mai precisă a riscului și a consecințelor.

Investigațiile viitoare se pot concentra pe utilizarea lor ca citiri sau biomarkeri ai totalității expunerii anterioare pentru prezicerea riscului viitor de boală și prescrierea de contramăsuri eficiente.

Bibliografie

Zhang L, Lu Q, Chang CEpigenetics in Health and Disease. Adv Exp Med Biol. 2020;1253:3–55.

Jeffries MA.The Development of Epigenetics in the Study of Disease Pathogenesis.Adv Exp Med Biol. 2020;1253:57-94

Stanzione R, Cotugno M, Bianchi F, et al. Pathogenesis of Ischemic Stroke: Role of Epigenetic Mechanisms.Genes (Basel). 2020;11(1):89. 

Ebrahimi V, Soleimanian A, Ebrahimi T, et al. Epigenetic modifications in gastric cancer: Focus on DNA methylation.Gene. 2020;742:144577. 

Ho SM, Johnson, Tarapore P, et al. Environmental epigenetics and its implication on disease risk and health outcomes. ILAR J. 2012;53(3-4):289-305.

Ho SM Environmental epigenetics of asthma: an update. J Allergy Clin Immunol. 2010;126(3):453-65.

Allam VSRR, Paudel KR, Gupta G, et al. Nutraceuticals and mitochondrial oxidative stress: bridging the gap in the management of bronchial asthma.Environ Sci Pollut Res Int. 2022;29(42):62733-54.

Xie Z, Christopher Chang,, Gan Huang. The Role of Epigenetics in Type 1 Diabetes. Adv Exp Med Biol. 2020;1253:223-57.