La nutrición molecular es un área que se emplea para entender el papel de los nutrimentos y su interacción con la célula. Gracias a la aplicación de las técnicas de la biología molecular y al Proyecto del Genoma Humano se ha creado una nueva era en Nutrición. Aunque en la actualidad se han identificado cerca de 1,000 genes humanos causantes de enfermedades; sin embargo, la base molecular de las enfermedades como la obesidad, son inciertos. Esta nueva era de la nutrición molecular conocida también como genómica nutricional, estudia las interacciones gene-nutrimento y tienen básicamente dos trayectorias, una cuyo estudio es la influencia de los nutrimentos sobre la expresión de genes (Nutrigenómica) y la otra, el conocer la influencia de las variaciones genéticas en la respuesta del organismo a los nutrientes (Nutrigenética).

Las hipótesis de la genómica funcional son: la primera tiene que ver con los estudios en humanos, animales y cultivos celulares, donde se ha demostrado que los micro y macro nutrimentos así como compuestos de origen natural son capaces de regular la expresión de genes. De ahí, la nutrición tendría gran impacto en la salud al afectar la expresión de genes de rutas metabólicas.

La segunda sostiene que los efectos de los nutrimentos en la salud dependen de las variantes genéticas de cada individuo y la magnitud del efecto de éstas sobre el metabolismo, y la tercera se sustenta en que son producto de las dos anteriores, se pueden obtener mejoras en la salud si se personalizan la nutrición para cada individuo, tomando en cuenta sus características genéticas heredables como adquiridas, edad, preferencias alimentarias y estado de salud.

La obesidad cuya génesis está condicionada por los hábitos alimentarios y estilos de vida inadecuados, también puede deberse a alteraciones metabólicas, trastornos neuroendocrinos, psicológicos y predisposición genética. Uno ejemplo de esto último, es el gen de la adiponectina que se localiza en el cromosoma 3q27. Estudios han identificado que los polimorfismos genéticos rs17300539 y rs1501299 se asocian a obesidad. Para el caso de la variante rs17300539 cambio G>A se encuentra en el promotor del gen. En ciertos grupos de estudio, se encontró que los individuos homocigotos para el alelo G presentaban mayor riesgo de resistencia a la insulina. Por el contrario la presencia del alelo A, se asoció a una protección frente a la subida de peso.

Otro ejemplo, es el gen PPARG (rs1801282) el cual consiste en el cambio C>G y se ha asociado a una menor predisposición a la ganancia de peso, aunque únicamente se ha visto en una dieta rica en ácidos grasos insaturados, lo que significa que el polimorfismo influye en la acción benéfica de las dietas ricas en grasas mono-insaturadas. Sin duda la interacción entre los factores ambientales (principalmente la dieta) y el genotipo de los individuos es determinante para el desarrollo de un fenotipo sano o un fenotipo patológico.

La nutrición molecular permite la comprensión de los mecanismos de acción de los compuestos sobre los genes y viceversa. En ese sentido, la nutrición molecular promete proporcionar los conocimientos necesarios para la aplicación de tratamientos nutricionales personalizados, con base a la información del ADN de cada persona. Sin embargo, aún queda un largo camino por recorrer para entender por completo la forma en que actúan los genes y los nutrimentos en el metabolismo humano.

 

Dr. Gabriel Betanzos Cabrera
Biólogo molecular
Laboratorio de Nutrigenómica y
Biomedicina Molecular
Área Académica de Nutrición
Universidad Autónoma del Estado
de Hidalgo, México.
gbetanzo@uaeh.edu.mx