Un estudio genético confirma 'somos lo que comemos'

Un nuevo estudio muestra que la relación entre nuestra composición genética y nuestro metabolismo, la química de la vida que ocurre dentro de nuestras células, es una calle de doble sentido. Nuestros genes no solo regulan cómo se descomponen los alimentos que ingerimos, sino también cómo nuestros alimentos se degradan y regulan nuestros genes.
Los investigadores sugieren que casi todos nuestros genes pueden estar influenciados por los alimentos que comemos.

Proporcionar nueva evidencia para apoyar el viejo dicho "somos lo que comemos", el estudio se publica en la revista Microbiología de la naturaleza.

Los autores, un equipo internacional dirigido por el Dr. Markus Ralser de la Universidad de Cambridge y el Francis Crick Institute de Londres, ambos en el Reino Unido, concluyen que casi todos nuestros genes pueden verse influenciados por los alimentos que ingerimos.

El comportamiento celular está regulado por dos cosas: los genes en el núcleo de la célula que sostienen el diseño del organismo y sus componentes, y el metabolismo: el conjunto de reacciones químicas necesarias para mantener la célula y mantener la vida.

Dado que Gregor Mendel, el "padre de la genética", y su trabajo sobre las plantas de arveja insinuaron la existencia de genes hace más de 150 años, hemos aprendido que el genoma, o plano completo de ADN de un organismo, determina en gran medida cómo organismo se ve.

También hemos descubierto que un individuo no es solo un producto de la genética, también hay epigenética, que puede modificar el genoma. La epigenética significa que el diseño del ADN puede variar en el sentido de que los genes pueden ser activados y desactivados por otros genes o fragmentos de ADN, e incluso por proteínas que unen "marcadores epigenéticos" al ADN.

Metabolismo: otro jugador en la regulación de genes

Más recientemente, los investigadores han estado hablando de otro jugador en nuestra regulación genética: la red metabólica de reacciones bioquímicas que ocurren dentro de las células.

Estas reacciones metabólicas pueden variar, dependiendo de la disponibilidad de nutrientes, como azúcares, aminoácidos, ácidos grasos y vitaminas, que provienen de los alimentos que comemos.

Para examinar esto más a fondo, el equipo decidió investigar el metabolismo en células de levadura. En términos de bioquímica celular, la levadura tiene cualidades notablemente similares a las de los humanos y es mucho más fácil de manipular en el laboratorio.

Para ver cómo el metabolismo podría influir en los genes y las moléculas que producen, los investigadores variaron los niveles de metabolitos, los productos finales de las reacciones metabólicas, en las células de levadura.

Descubrieron que el metabolismo celular cambiante afectaba a casi el 90% de los genes de levadura y las moléculas que producen.

El Dr. Rasler dice que el metabolismo celular parece desempeñar un papel más dinámico en las células de lo que se pensaba anteriormente; parece que casi todos los genes de una célula se ven afectados por los cambios en los nutrientes disponibles. Él añade:

"De hecho, en muchos casos los efectos fueron tan fuertes, que cambiar el perfil metabólico de una célula podría hacer que algunos de sus genes se comporten de una manera completamente diferente".

Implicaciones para medicamentos, tratamiento del cáncer y procedimientos de laboratorio

El equipo cree que podría haber implicaciones de amplio alcance para sus hallazgos. Por ejemplo, podrían explicar cómo las personas diferentes responden de manera diferente a la misma droga.

Los hallazgos también podrían mejorar nuestra comprensión del cáncer y por qué algunas drogas fallan en ciertos pacientes. Por ejemplo, las células tumorales desarrollan varias mutaciones genéticas, que influyen en el metabolismo celular, lo que a su vez afecta el comportamiento de los genes.

También hay otra implicación práctica de los hallazgos que debería interesar a los científicos. Cuando los científicos publican los resultados de los experimentos, dice el Dr. Rasler, otros equipos a menudo encuentran que no obtienen los mismos resultados cuando intentan repetir los experimentos.

Él dice que "a menudo culpamos a los investigadores descuidados por eso", pero estos nuevos hallazgos sugieren que podría ser que pequeñas diferencias metabólicas cambien los resultados de los experimentos. El Dr. Rasler concluye:

"Necesitamos establecer nuevos procedimientos de laboratorio que controlen mejor las diferencias en el metabolismo. Esto nos ayudará a diseñar experimentos mejores y más confiables".

En 2014, Noticias médicas hoy aprendí cómo otro grupo de investigadores en Cambridge, Reino Unido, desarrolló una poderosa técnica nueva que usa una sola célula para mapear las marcas epigenéticas que la vida deja en nuestro ADN.

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