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Epigenetics in obesity and diabetes mellitus: new insights

Artigo de periódico
Epigenetics in obesity and diabetes mellitus: new insights
2023
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Publication sheet

Nome da publicação: Epigenetics in obesity and diabetes mellitus: new insights

Authors: Rosario Suárez, Sebastián P. Chapela, Ludwig Álvarez-Córdova, Estefanía Bautista-Valarezo, Yoredy Sarmiento-Andrade, Ludovica Verde, Evelyn Frias-Toral, Gerardo Sarno

Source: Nutrients

Published in: 2023

File type: Artigo de periódico

Link to the original

Summary

A long-term complication of obesity is the development of type 2 diabetes (T2D). Patients with T2D have been described as having epigenetic modifications. Epigenetics is the post-transcriptional modification of DNA or associated factors containing genetic information. These environmentally-influenced modifications, maintained during cell division, cause stable changes in gene expression. Epigenetic modifications of T2D are DNA methylation, acetylation, ubiquitylation, SUMOylation, and phosphorylation at the lysine residue at the amino terminus of histones, affecting DNA, histones, and non-coding RNA. DNA methylation has been shown in pancreatic islets, adipose tissue, skeletal muscle, and the liver. Furthermore, epigenetic changes have been observed in chronic complications of T2D, such as diabetic nephropathy, diabetic retinopathy, and diabetic neuropathy. Recently, a new drug has been developed which acts on bromodomains and extraterminal (BET) domain proteins, which operate like epigenetic readers and communicate with chromatin to make DNA accessible for transcription by inhibiting them. This drug (apabetalone) is being studied to prevent major adverse cardiovascular events in people with T2D, low HDL cholesterol, chronic kidney failure, and recent coronary events. This review aims to describe the relationship between obesity, long-term complications such as T2D, and epigenetic modifications and their possible treatments.

Summary translated by

Uma complicação de longo prazo da obesidade é o desenvolvimento de diabetes tipo 2 (DT2). Pacientes com DM2 foram descritos como apresentando modificações epigenéticas. Epigenética é a modificação pós-transcricional do DNA ou de fatores associados contendo informação genética. Estas modificações influenciadas pelo ambiente, mantidas durante a divisão celular, causam alterações estáveis ​​na expressão genética. As modificações epigenéticas do DM2 são metilação do DNA, acetilação, ubiquitilação, SUMOilação e fosforilação no resíduo de lisina no terminal amino das histonas, afetando DNA, histonas e RNA não codificante. A metilação do DNA foi demonstrada em ilhotas pancreáticas, tecido adiposo, músculo esquelético e fígado. Além disso, alterações epigenéticas foram observadas em complicações crônicas do DM2, como nefropatia diabética, retinopatia diabética e neuropatia diabética. Recentemente, foi desenvolvido um novo medicamento que atua em bromodomínios e proteínas de domínio extraterminal (BET), que funcionam como leitores epigenéticos e se comunicam com a cromatina para tornar o DNA acessível para transcrição, inibindo-os. Este medicamento (apabetalona) está sendo estudado para prevenir eventos cardiovasculares adversos importantes em pessoas com DM2, colesterol HDL baixo, insuficiência renal crônica e eventos coronários recentes. Esta revisão tem como objetivo descrever a relação entre obesidade, complicações em longo prazo, como DM2, e modificações epigenéticas e seus possíveis tratamentos.