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Review
. 2019 Dec;21(4):397-405.
doi: 10.31887/DCNS.2019.21.4/ebinder.

Epigenetics and depression

Signe Penner-Goeke  1 , Elisabeth B Binder  1
Affiliations
Review

Epigenetics and depression

Signe Penner-Goeke et al. Dialogues Clin Neurosci. 2019 Dec.

Abstract
in English, Spanish, French

The risk for major depression is both genetically and environmentally determined. It has been proposed that epigenetic mechanisms could mediate the lasting increases in depression risk following exposure to adverse life events and provide a mechanistic framework within which genetic and environmental factors can be integrated. Epigenetics refers to processes affecting gene expression and translation that do not involve changes in the DNA sequence and include DNA methylation (DNAm) and microRNAs (miRNAs) as well as histone modifications. Here we review evidence for a role of epigenetics in the pathogenesis of depression from studies investigating DNAm, miRNAs, and histone modifications using different tissues and various experimental designs. From these studies, a model emerges where underlying genetic and environmental risk factors, and interactions between the two, could drive aberrant epigenetic mechanisms targeting stress response pathways, neuronal plasticity, and other behaviorally relevant pathways that have been implicated in major depression. .

El riesgo de presentar una depresión mayor está determinado genética y ambientalmente. Se ha planteado que los mecanismos epigenéticos podrían mediar los aumentos permanentes en el riesgo de depresión después de la exposición a acontecimientos adversos de la vida y proporcionar un marco mecanicista dentro del cual se puedan integrar los factores genéticos y ambientales. La epigenética abarca procesos que afectan la expresión y la traducción de genes que no implican cambios en la secuencia de ADN e incluyen metilación del ADN (DNAm), microARN (miARN), así como modificaciones de histonas. En este artículo se revisa la evidencia de la participación de la epigenética en la patogénesis de la depresión a partir de estudios que investigan las modificaciones de ADNm, miRNA e histonas mediante el empleo de diferentes tejidos y varios diseños experimentales. De estos estudios surge un modelo en el que los factores de riesgo genéticos y ambientales subyacentes, como las interacciones entre ambos, podrían conducir a mecanismos epigenéticos aberrantes con efectos en las vías de respuesta al estrés, en la plasticidad neuronal y en otras vías relevantes conductualmente que se han implicado en la depresión mayor.

Le risque de dépression majeure est déterminé à la fois génétiquement et par l’environnement. Des mécanismes épigénétiques pourraient relayer les augmentations durables de risque de dépression après une exposition aux événements de vie difficiles et fournir un cadre mécanistique dans lequel facteurs environnementaux et génétiques pourraient s’intégrer. L’épigénétique fait référence aux processus en rapport avec la traduction et l’expression des gènes sans modification de la séquence d’ADN : méthylation de l’ADN (ADNm), microARN (ARNmi) et modifications de l’histone. Dans cet article nous analysons des données d’études, dans différents tissus et à l’aide de schémas expérimentaux variés, sur l’ADNm, les ARNm et les modifications de l’histone comme preuves d’un rôle de l’épigénétique dans la pathogenèse de la dépression. De ces études émerge un modèle dans lequel des facteurs de risque génétiques et environnementaux, et les interactions entre les deux, pourraient susciter des mécanismes épigénétiques aberrants ciblant les voies de réponse au stress, la plasticité neuronale et d’autres voies comportementales impliquées dans la dépression majeure.

Keywords: DNA methylation; depression; genome-wide association study; histone acetylation; histone methylation; microRNA.

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Figures

Figure 1.
Figure 1.. Examples of aberrant epigenetic modifications observed in patients with depression compared with healthy 
controls in brain and peripheral tissue.
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References

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