El concepto darwiniano de la allostasis. Epigénesis / The Darwinian concept of allostasis. Epigenetic programming

RESUMEN

El concepto de allostasis fué establecido a finales del siglo pasado como el conjunto de respuestas de los organismos vivos, regidas por el cerebro, para conservar su equilibrio interno y, por tanto, su supervivencia. Pero todo ello tiene resonancias Darwinianas . Cuestiones establecidas en el siglo XX. El axis HPA - hipotálamo -pituitaria-adrenal- es el más importante entre todos los sistemas movilizados por la allostasis. Y este axis se programa en periodo gestacional en los mamíferos. Cuando circunstancias de estrés maternal activan su axis HPA, grandes cantidades de glucocorticoides (GC) pasan al feto, y su axis HPA se programa de forma anómala, e irreversible en periodo adulto, además, se reduce el peso al nacimiento. Y todo ello es factor de riesgo de posibles patologías adultas (diabetes 2, cardiovasculares o hipertensión crónica). La causa es la reducción de receptores de glucocorticoides (GR) en el hipocampo, ya que ellos ejercen una acción tónica en la retroalimentación negativa del axis HPA. Sin embargo, se desconocía, en el siglo XX, por qué mecanismo los GC reducen la expresión de GR en hipocampo. Cuestiones establecidas en siglo XXI. Se eligen y exponen una serie de trabajos publicados en el siglo XXI sobre esta vertiente que nos han llevado al conocimiento de que la reducción en hipocampo de los GR se produce por un mecanismo epigenético. Sucintamente, se enumeran los principales mecanismos epigenéticos conocidos. Finalmente, se enuncian las grandes posibilidades terapéuticas que abren estos mecanismos epigenéticos para el futuro y para la posible explicación de procesos evolutivos

ABSTRACT

At the end of last Century the concept of allostasis was proposed as the group of responses from live beings, regulated by the brain, leading to maintain the organism balance and, therefore, to survival. But this concept has clear Darwinian significance. Questions established in the XX Century. The HPA (hypothalamus-pituitary-adrenal gland) axis is the most important among all regulatory systems triggered by allostasis, and it is programmed during the gestational period in mammals. Under a stressful situation the mother HPA axis operates secreting high amounts of glucocorticoids (GC) that get into the foetus affecting to the normal HPA programming; this abnormal development is irreversible in adulthood and will also reduce birth weight. Besides, it is a risk factor for possible adult pathologies such as diabetes mellitus type 2, cardiovascular disease or chronic hypertension. The reason is the decrease of glucocorticoid receptors (GR) in hippocampus, since they are crucial for the negative feedback of HPA axis. However, the mechanism by which GC reduce GR expression in hippocampus was unknown in the XX Century. Questions established in the XXI Century. A number of research articles published in the XXI Century reporting information about the epigenetic mechanism involved in the hippocampal reduction of GR are selected and presented. The main epigenetic mechanisms known up to date are also mentioned. Finally, the great therapeutic possibilities of the epigenetic mechanisms in the near future are enunciated as well as the possible explanation of evolutional processes