La metilación es la adición de un grupo metilo a una molécula. Y como indican algunos expertos "la metilación por sí sola no es ni mala ni buena, es una mera cuestión fisiológica". El problema aparece cuando esta alteración química se pasa o no llega, solamente entonces aparecen las alteraciones.
La metilación, por tanto, es un proceso químico capaz de apagar, por decirlo de alguna manera, la expresión de un gen bueno. Es lo que ocurre con ciertos supresores de tumores, que en condiciones normales actúan como freno del proceso canceroso evitando que las células se dividan descontroladamente, pero que en presencia de esta alteración química se inactivan. Sin embargo, hay que saber que la metilación también puede silenciar otro tipo de genes. En las mujeres, por ejemplo, esta alteración química es la que controla la inactivación del cromosoma X que tiene lugar durante el desarrollo para silenciar uno de los dos cromosomas X de cada célula.
Y, para entenderlo mucho mejor, podríamos definir la metilación como la reacción química por la cual una molécula pequeña que se llama grupo metilo se agrega a otras moléculas. La metilación de las proteínas o los ácidos nucleicos puede afectar la forma en que estos actúan en el cuerpo. Y la metilación del ADN, el proceso por el cual se añaden grupos metilo al ADN. La metilación lo que hace es modificar la función del ADN cuando se encuentra este en el gen promotor.
Esta, además, es esencial para el desarrollo normal y se asocia con una serie de procesos clave, incluyendo la impronta genómica, la inactivación del cromosoma X, la represión de los elementos repetitivos, el envejecimiento y la carcinogénesis. Cualquier modificación del ADN que altere la estructura de un gen sin modificar su secuencia básica puede ser un cambio epigenético. Los dos más frecuentes son la metilación y la modificación de las histonas o acetilación.
La metilación del ADN es, por lo tanto, un proceso epigenético que participa en la regulación de la expresión génica de dos maneras: directamente al impedir la unión de factores de transcripción e indirectamente propiciando la estructura cerrada de la cromatina. Se le considera un proceso unidireccional ya que cuando una secuencia islas CpG (regiones de ADN) adquiere metilación de novo, esta modificación se hace estable y es heredada como un patrón de metilación clonal.
En biología del desarrollo la metilación es el principal mecanismo epigenético. Aquí la metilación consiste en la transferencia de grupos metilos a alguna de las bases citosinas (C) del ADN situadas previa y continuamente a una guanina (G). En este caso, la metilación es fundamental en la regulación del silenciamiento génico por lo que es probable que esta pueda provocar alteraciones en la transcripción genética sin necesidad de que se produzca una alteración en la secuencia del ADN, siendo este a su vez uno de los mecanismos responsables de la plasticidad fenotípica.
La metilación modifica la función del ADN cuando se encuentra en el gen promotor y generalmente actúa para reprimir la transcripción génica.
Las funciones principales de la metilación son:
- Regulación de la expresión génica: en el ADN, la metilación puede silenciar o activar genes específicos. La adición de grupos metilo a ciertas regiones del ADN puede influir en la forma en que se transcribe la información genética, lo que afecta directamente a qué genes se expresan y en qué nivel.
- Protección del ADN: la metilación puede proteger al ADN de daños causados por factores ambientales, como la radiación ultravioleta o los productos químicos carcinógenos.
- Estabilidad del ARN: en el ARN, la metilación puede afectar su estabilidad y su capacidad para traducirse en proteínas.
- Función de proteínas: la metilación de proteínas puede regular su actividad y función. Por ejemplo, puede afectar la actividad enzimática, la estabilidad de las proteínas y su interacción con otras moléculas.
- Desarrollo y diferenciación celular: durante el desarrollo embrionario y la diferenciación celular, la metilación juega un papel crucial en la determinación del destino celular y en la especialización de las células.
- Regulación del metabolismo: la metilación también puede influir en el metabolismo de ciertas moléculas, como los lípidos y los aminoácidos.
