viernes, 22 de noviembre de 2013

Epigenetics: A Key to Controlling Acute and Chronic Pain

 Epigenetics, the study of changes in gene expression through mechanisms outside of the DNA structure, has been found to control a key pain receptor related to surgical incision pain, according to a study in the November issue of Anesthesiology. This study reveals new information about pain regulation in the spinal cord.
"Postoperative pain is an incompletely understood and only partially controllable condition that can result in suffering, medical complications, unplanned hospital admissions and disappointing surgery outcomes," said David J. Clark, M.D., Ph.D., Professor of Anesthesia at Stanford University and Director of Pain Management at the VA Palo Alto Health Care System. "We know that histone acetylation and deacetylation modifies many cellular processes and produces distinct outcomes. In this study we found that histones can epigenetically activate or silence gene expression to either increase or decrease incision pain."
Human DNA is wrapped around proteins called histones, much like thread is wrapped around a spool. When a histone undergoes deacetylation, the DNA wraps more tightly around the spool, effectively silencing genes. Conversely, when it undergoes acetylation, the DNA is loosened, allowing for transcription or modifications of genes to occur.
In this study, groups of mice had small surgical incisions made in their hind paws after being anesthetized. These mice were then regularly injected with suberoylanilide hydroxamic acid (SAHA), which prevents deacetylation (thus promoting gene transcription), or anacardic acid, which prevents acetylation (thus reducing gene transcription). The authors tested the animals daily for the degree of pain sensitivity in their hind paws.
The study found that regulation of histone acetylation can control pain sensitization after an incision. Specifically, maintaining histone in a relatively deacetylated state reduced hypersensitivity after incision. This is due, in part, to the epigenetic regulation of a specific gene known as CXCR2 and one of its chemokine ligands (KC). The authors also found that these epigenetic changes far outlasted the recovery of animals from their incisions, a property that might help explain why some patients suffer from chronic postoperative pain. Study authors suggest that looking into the roles of these epigenetic mechanisms may help scientists find new ways to treat or prevent acute and chronic postoperative pain in the future.
"Epigenetics is a relatively underappreciated area of science, but the discoveries yet to be made in this field will be many," said Dr. Clark. "While fascinating information has been found by studying specific genes, we need to bridge the gap in science and focus on groups or systems of many genes simultaneously, which could be give us clues to greater breakthroughs in pain control and other areas of medicine."
Tomado de: American Society of Anesthesiologists (ASA). "Epigenetics: A key to controlling acute and chronic pain." ScienceDaily, 25 Oct. 2013. Web. 22 Nov. 2013.

10 comentarios:

  1. Me parece bastante interesante la manera de poder hasta cierto punto “controlar a voluntad” la manera en que expresamos nuestros genes ante diversas situaciones, como bien se comenta al final de la nota, hace falta investigar mas al respecto para poder entender los mecanismos que nos permiten activar o desactivar ciertos genes, las consecuencias de estas activaciones o desactivaciones tengan y la manera en que pudiéramos en un futuro aprovechar todos estos procesos que son inherentes a prácticamente todo ser vivo, por ejemplo serviría en la medicina como una manera de prevenir enfermedades, o como coadyuvantes a su tratamiento, entre muchas otras aplicaciones que se pudiera tener.

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  2. Marco Antonio Guevara Mena

    Es importante resaltar que la ciencia esta en constante avance, resultado de esto es que la epigenética cada día toma mas importancia dentro de las investigaciones, aunque aun hay ciertas barreras para que se pueda introducir del todo, es relevante el que se haya probado que es posible inhibir el dolor postoperatorio para así brindarle una mejor atención a los pacientes, ya que en muchas ocasiones ese es el motivo de ingreso al hospital, ahora sería conveniente verificar o investigar si el mismo efecto tendrá en otro tipo de dolor y no solo en el postoperatorio y si hay algún otro mecanismo por el cual se pueda inhibir el dolor y no solo con la desacetilación de las histonas.

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  3. Considero interesante las investigaciones epigeneticas, pues son los primeros pasos para lo que en un futuro pueden ser grandes soluciones, y justamente el dolor es si no el principal uno de los principales síntomas que aquejan a las personas, razón por la que es importante investigaciones resolutivas para este síntoma. Me queda la duda si este procedimiento mostraría resultados similares en otro tipo de dolores (no post-quirúrgicos).

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  4. Karla Fernández
    Me parece muy interesante conocer acerca de este tipo de avances realizados por esta rama de la ciencia, que aunque tal vez por ahora no es muy tomada en cuenta, parece que puede llegar a ser bastante prometedora. Ojala en este particular caso del dolor post operatorio, los descubrimientos acerca de mantener la histona en desacetilación sean una alternativa efectiva para el tratamiento de este dolor y que de igual manera puedan servir para otros casos de dolor.

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  5. Ana Dolores Falcón:
    Me pareció de mucho interés el conocer las aplicaciones de la epigenética para modular/disminuir la sensibilidad al dolor tras un estado post quirúrgico. Lo que esperaría yo de estos avances es que se lograra aplicar para otras patologías en las que el dolor es algo que no puede controlarse fácilmente con medicamentos, sin que tengan efectos adversos que en cierto momento pueden llegar a "sedar" al paciente, tal es el caso de aquellos con enfermedades terminales como el cáncer.

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  6. Ignacio Godínez.
    Realmente me impresiona hasta qué punto puede llegar la ciencia, controlar "mecanismos químicos" a través de la modificación de factores genéticos, resulta fascinante, hace pensar que cualquier cosa a futuro será asequible y por lo tanto, el mundo de la medicina se verá beneficiado enormemente, no solo hay que pensar en curar el dolor, hay que pensar que gracias a estos avances, los tratamientos futuristas ni siquiera provoquen el mismo. Se ha roto la frontera de la genética como algo inalcanzable, como algo ficticio y poco comprendido, es sin dudas el futuro de la terapia medica, a mi parecer casi para cualquier patología.

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  7. Paola Valeria Cuevas
    Es muy interesante saber que la epigenética está trabajando en temas de salud para la mejora de síntomas, como lo es en este artículo sobre el dolor post operatorio, y ojalá que en un futuro lo pudiera ser no sólo en este tipo de dolor sino en todos aquellos padecimientos en los que llega a ser insoportable. Sería muy bueno que pequeñas modificaciones en el ADN fueran capaces de regular la expresión de multitud de genes para ser manipulados y poder curar ciertas enfermedades o sus complicaciones que hasta la fecha no han podido ser reguladas y que van en aumento, como son la diabetes mellitus, neoplasias, leucemias, etc.

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  8. Cristian Contreras.

    Si bien es cierto.que. La epigenetica se encuentra aún en pañaleS tal como lo describe el artículo, ofrece sin embargo una gran oportunidad de avance científico, en lo particular me ha interesado mucho este artículo ya que hace un análisis de como el.dolor post quirúrgico podría en realidas estar influido por factores ambientales que a su vez comprometieron a las células. Para que expresen los genes necesarios para la síntesis de sustancias que más tarde causarán el.dolor, esto puede volverse un proceso crónico.

    Nos dirige el.estudio hacia un nuevo esquema de pensamiento en el que el dolor postquirurgico podría ser inhibido en todos los.pacientes mediante la.correcta manipulación de los factores implicados en su aparición y que estos factores no son necesariamente propios del paciente sino más bien pertenecen al entorno/contexto en que se encuentra el mismo.

    Gracias.

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  9. Mayra Montserrat Flores Juarez.

    Es bueno que la epigenetica se enfoque en procesos terapéuticos para el alivio del dolor; ya que es el síntoma pivote del que se quejan los pacientes.
    Habrá que ver si es viable llevar a cabo la desasetilación de histonas en humanos, así como sus efectos adversos y ver si hay una relación a favor de una cicatrización más rápida.

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  10. Creo que estamos frente a una nueva area medica con gran potencial... No solo en la aplicacion de la anestesiologia sino tambien tiene un gran potencial en la oncologia! Al final de cuentas las expresiones geneticas son el primer paso de manifestaciones celulares.. Lo interesante de esta aplicacion seria como inducir los genes para acabar con el dolor cronico posttraumatologico en accidentados y veteranos de guerra.. Mejores anestesicos y analgesicos de accion inmediata y pocos efectos secundarios y contraindicaciones.

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