Tabaco y epigenética: cómo el cigarrillo cambia tu ADN
Respuesta rápida: Fumar cambia la metilación del ADN (etiquetas químicas que ayudan a encender y apagar los genes) en miles de puntos. En el mayor estudio, con casi 16.000 personas, la mayoría de estos cambios en la sangre volvieron hacia los niveles de quienes nunca han fumado en los cinco años siguientes a dejarlo, mientras que un pequeño número, incluido el gen AHRR, seguían siendo distintos 30 años después.
Casi todo el mundo sabe que los carcinógenos del humo dañan el ADN y causan mutaciones. Fumar también cambia la forma en que se regulan los genes, sin cambiar la secuencia del ADN. Los investigadores todavía están averiguando qué significan estos cambios para la salud, pero ya saben bastante sobre cuántos hay y hasta qué punto se recuperan.
Qué es la epigenética
Tu genoma (la secuencia de ADN) es en gran parte el mismo en todas las células del cuerpo. Lo que hace que una célula del pulmón sea distinta de una del hígado no es el ADN, sino qué genes están encendidos o apagados, y con qué intensidad se expresan. Esa regulación depende en parte de las marcas epigenéticas: modificaciones químicas del ADN o de las histonas, las proteínas alrededor de las cuales se enrolla el ADN.
El mecanismo epigenético más estudiado es la metilación del ADN: la adición de un grupo metilo (CH3) a una citosina del ADN, normalmente en los sitios CpG (donde a la citosina le sigue una guanina). La metilación suele reducir la expresión de los genes.
Puntos clave:
- Las marcas epigenéticas se heredan (pasan a las células hijas cuando la célula se divide)
- Pueden cambiar con el entorno, la dieta, la exposición a sustancias químicas y el estilo de vida
- Algunas marcas son más reversibles que otras
Cómo cambia el tabaco la metilación del ADN
Los investigadores creen que las sustancias químicas del humo, incluidos los compuestos del alquitrán (HAP) y las especies reactivas de oxígeno, cambian la metilación tanto dañando el ADN como activando las defensas de la célula frente a esas sustancias. Las vías exactas todavía se están estudiando.
El mayor estudio hasta ahora combinó muestras de sangre de 15.907 personas de 16 cohortes. Al comparar a fumadores actuales con personas que nunca habían fumado, encontró 2.623 sitios CpG, ligados a 1.405 genes, en los que la metilación era distinta. Esos genes aparecían con más frecuencia de la esperada entre los genes ya relacionados con la función pulmonar, los cánceres, las enfermedades inflamatorias y las enfermedades del corazón. Ten en cuenta que son muestras de sangre; el pulmón y otros tejidos pueden ser diferentes.
Genes clave afectados
El AHRR (represor del receptor de hidrocarburos arílicos) es el hallazgo más constante. Un sitio de este gen está entre las señales de tabaco más fuertes en la mayoría de los estudios, y su metilación se está estudiando como marcador de la exposición al tabaco. El AHRR ayuda a controlar la respuesta de la célula a los HAP, los compuestos del alquitrán del humo.
Otros genes que aparecen una y otra vez son el F2RL3 (un receptor de las plaquetas), el GPR15 (un receptor de células inmunitarias) y el LRRN3. En la mayoría de estos genes, todavía no se sabe qué efecto tiene el cambio de metilación en la salud. Los estudios de tumores de pulmón también encuentran genes relacionados con el cáncer silenciados por metilación, pero lo que se ve en los tumores no puede leerse como un efecto en la sangre de fumadores sanos.
Después de dejarlo: qué se recupera y qué no
Esta es la parte que más importa a quienes han dejado de fumar. En el mismo gran estudio, los investigadores siguieron a participantes del Framingham Heart Study con registros de tabaquismo de hasta 30 años:
- La mayoría de los sitios se recuperan. La metilación en la mayoría de los sitios ligados al tabaco volvió hacia los niveles de quienes nunca han fumado en los cinco años siguientes a dejarlo.
- Algunos persisten. 36 sitios en 19 genes, incluidos el AHRR y el F2RL3, no habían vuelto a los niveles de quienes nunca han fumado ni siquiera 30 años después de dejarlo.
Los autores señalan que la rápida recuperación de la mayoría de los sitios encaja con el hecho de que el riesgo de muchas enfermedades ligadas al tabaco baja deprisa tras dejarlo, mientras que los sitios persistentes podrían ayudar a explicar los riesgos que se mantienen. Esa relación es una hipótesis. Lo que sí dejan claro los datos sobre enfermedades es que dejar de fumar reduce el riesgo a cualquier edad, y que cuanto antes lo dejes, menos daño se habrá acumulado. Para ver cómo se recuperan los distintos tipos de daño, consulta la cronología del daño del tabaco.
Qué significa para los hijos de personas fumadoras
Un metaanálisis de 13 cohortes y 6.685 recién nacidos encontró que fumar durante el embarazo se asociaba con diferencias de metilación en más de 6.000 sitios de la sangre del bebé, algunos en genes relacionados con problemas que puede causar el tabaco de la madre, como las fisuras orofaciales y el asma. En niños mayores, esos mismos sitios seguían mostrando diferencias. Todavía se está estudiando si estas marcas causan problemas de salud o solo dejan constancia de la exposición.
La conclusión práctica es la misma que da el NHS: dejar de fumar durante el embarazo protege a tu bebé, y tu matrona puede darte acceso a apoyo gratuito.
Referencias
- Joehanes R et al. "Epigenetic signatures of cigarette smoking." Circ Cardiovasc Genet, 2016. PubMed · Texto completo
- Zeilinger S et al. "Tobacco smoking leads to extensive genome-wide changes in DNA methylation." PLoS One, 2013. PubMed
- Joubert BR et al. "DNA methylation in newborns and maternal smoking in pregnancy: genome-wide consortium meta-analysis." Am J Hum Genet, 2016. PubMed
Preguntas frecuentes
¿Puede el tabaco cambiar tu ADN para siempre?
Los carcinógenos del humo causan mutaciones (cambios en la secuencia del ADN) que pueden acumularse con los años. Los cambios de metilación son otra cosa: en un gran estudio, la mayoría de los sitios de metilación ligados al tabaco en la sangre volvieron hacia los niveles de quienes nunca han fumado en los cinco años siguientes a dejarlo, aunque unos pocos, incluido el AHRR, seguían siendo distintos al cabo de 30 años.
¿Los cambios epigenéticos del tabaco afectan a tus hijos?
Fumar durante el embarazo se asocia con diferencias de metilación en miles de sitios de la sangre de los recién nacidos, y algunas se siguen viendo en niños mayores. Que estas marcas se transmitan a través de los espermatozoides o los óvulos está mucho menos demostrado en personas. Dejar de fumar durante el embarazo es una de las mejores cosas que puedes hacer por tu bebé, y tu matrona puede derivarte a apoyo gratuito.
¿Cuánto tardan en normalizarse los marcadores epigenéticos después de dejar de fumar?
En el mayor estudio hasta ahora, la mayoría de los sitios ligados al tabaco en la sangre volvieron hacia los niveles de quienes nunca han fumado en unos cinco años. Una minoría, incluidos sitios del AHRR y del F2RL3, no se habían recuperado al cabo de 30 años.
¿Hay alguna forma de revertir el daño epigenético del tabaco?
No se conoce ningún tratamiento que revierta los cambios de metilación ligados al tabaco. Dejar de fumar es lo que permite que la mayoría se recupere, y cuanto antes lo dejes, mejor.