NUTRIGENOMICA (Parte II). Genómica, Epigenómica y Metagenómica

En el post anterior hicimos una introducción a la Nutrigenómica, es decir, cómo los distintos componentes de los alimentos, sean nutrientes o no, influyen sobre la expresión genética. En este post haremos una breve descripción de otros elementos que también regulan la expresión de nuestros genes y por tanto de nuestro fenotipo.

La Genómica, desde el punto de vista de la Nutrigenómica, ya fue tratado con cierto detalle en el anterior post. Básicamente estudia los polimorfismos que poseemos y que nos hacen más o menos susceptibles a padecer ciertas enfermedades o a metabolizar mejor o peor ciertos nutrientes o fármacos. Clásica y muy conocida es la fenilcetonuria, causada por un déficit enzimático debido a un polimorfismo, lo que provoca una acumulación de fenilalanina en sangre, con toxicidad para el sistema nervioso central. Dado el carácter esencial de este aminoácido, es necesario aportarlo por la dieta, pero de manera muy controlada para evitar su acumulación plasmática y toxicidad.
La Epigenómica es todo aquello que está “por encima´´ de nuestros genes, en sentido estrictamente etimológico del término. Se basa, sobre todo, en la regulación de la expresión de nuestros genes mediante la acetilación, metilación y fosforilación de genes e histonas principalmente, haciendo que los genes estén “apagados´´ o “encendidos´´, es decir, que se expresen y transcriban para producir proteínas. El caso más antiguo documentado en humanos se remonta al año 1944, donde el bloqueo nazi a la población holandesa restringió la aportación calórica a menos de 1.000 Kcal por día, cuando sus necesidades eran de promedio tres veces mayor. Entre esa población había mujeres embarazadas en diferentes periodos de gestación. Durante ese bloqueo alimenticio, que duró unos seis meses, nacieron unos 40.000 niños. Esta población fue seguida en el tiempo y en los años 80 del pasado siglo XX se halló que presentaban unas tasas mucho mayores de diabetes tipo 2, obesidad y sobrepeso, incluso la prevalencia de enfermedades psiquiátricas como la esquizofrenia era mucho mayor que en la población general. Las hipótesis sobre la influencia de las carencias nutricionales durante la crítica etapa de la gestación no se hicieron esperar. Lo que se determinó con posterioridad a estos hallazgos clínicos fue la distinta influencia que tiene la privación calórica sobre las mujeres embarazadas es diferente según el trimestre de embarazo en el que se halle la afectada. Así pues, las mujeres embarazadas en su primer trimestre con una privación calórica como la descrita, dieron lugar a neonatos con normopeso, pero los descendientes de estos niños y niñas tuvieron un peso marcadamente inferior al nacer. Aquellas mujeres embarazadas que estaban en el tercer trimestre de gestación dieron al nacer a neonatos con un bajo peso, que al crecer y tornarse adultos presentaban una mayor incidencia de diabetes, sobrepeso, hipertensión, esquizofrenia y cáncer que la población general. Con posterioridad, se analizó el ADN de una parte de estos individuos que habían nacido durante la privación alimentaria en el embarazo de sus madres y se hallaron diferencias a nivel epigenético, concretamente se vio que estos individuos tenían una hipometilación del gen IGF-2 (factor de crecimiento similar a la insulina 2), lo que hacía que este gen fuera más activo y tuviera mayor expresión que si se hubiera metilado correctamente.

Como puede derivarse de este y otros episodios similares que han tenido lugar de privación alimentaria sobre mujeres embarazadas, en el nuevo individuo se producen reprogramaciones de la maquinaria metabólica, preparada para enfrentarse a un ambiente hostil y escaso en los nutrientes que requiere el organismo. Es por ello por lo  que, si al nacer un individuo así reprogramado se encuentra con un panorama de abundancia alimentaria, incluso una ingesta normal para la población general provocará en estos sujetos un incremento de peso que fácilmente dará lugar al sobrepeso, obesidad y las patologías metabólicas que de esta sobrecarga ponderal se derivan.
La Metagenómica describe la comunidad microbiana que poseemos en nuestro organismo, principalmente en nuestro tracto gastrointestinal, donde reside la colonia bacteriana más numerosa de nuestro cuerpo. Debemos tener en cuenta que si el conjunto total de nuestras células es de 1013 (10 billones de células), las células bacterianas que nos habitan suman un total de 1014, es decir, 10 veces más que todas nuestras células juntas.
A grandes rasgos, se han establecido 3 enterotipos de poblaciones bacterianas predominantes en el tracto gastrointestinal humano: Enterotipo 1: Donde predominan los Bacteroides, capaces de sintetizar vitaminas del grupo B (B2, B5 y B7) y la vitamina C. Enterotipo 2: Caracterizado por el género Prevotella. Son capaces de sintetizar las vitaminas B1 y B9. Enterotipo 3: Con el género Ruminococcus como mayoritario. Es el enterotipo más común en la población.
Este cosmos microscópico influye sobremanera en el metabolismo de los nutrientes que ingerimos e incluso nos predispone a padecer ciertas enfermedades inflamatorias del tracto gastrointestinal, la obesidad o el cáncer de colon. Sin embargo, no es constante, depende de nuestra alimentación, edad o estilo de vida, entre otros, lo que nos permite modificarlo para nuestro beneficio.
En el próximo post entraremos ya en detalle a hablar de la influencia que puede tener la Nutrigénomica y las ciencias descritas en el desarrollo de las enfermedades crónicas que afectan nuestro entorno, destacando la obesidad o sobrepeso, envejecimiento, cáncer y patología cardiovascular. También tendremos ocasión de ver aplicaciones prácticas de la Nutrigenómica que podemos incorporar a nuestra dieta habitual para mejorar nuestra salud.

Antonio Alfonso García

Graduado en Nutrición Humana y Dietética

Máster en Calidad y Seguridad Alimentaria

Anuncios

Responder

Introduce tus datos o haz clic en un icono para iniciar sesión:

Logo de WordPress.com

Estás comentando usando tu cuenta de WordPress.com. Cerrar sesión / Cambiar )

Imagen de Twitter

Estás comentando usando tu cuenta de Twitter. Cerrar sesión / Cambiar )

Foto de Facebook

Estás comentando usando tu cuenta de Facebook. Cerrar sesión / Cambiar )

Google+ photo

Estás comentando usando tu cuenta de Google+. Cerrar sesión / Cambiar )

Conectando a %s