¿Podrían los alimentos que comemos afectar nuestros genes?.
Un estudio con la levadura sugiere que éste puede ser el caso.
Fecha: 11 de febrero de 2016
Fuente: Universidad de Cambridge
Resumen: Casi todos nuestros genes podrían tener cierta susceptibilidad a los alimentos que comemos, sugiere una nueva investigación. El estudio, que fue llevado a cabo en levadura — la cual se puede usar para modelar algunos de los procesos fundamentales del cuerpo — muestra que mientras la actividad de nuestros genes influye en nuestro metabolismo, lo contrario también es cierto y los nutrientes disponibles para las células influyen en nuestros genes.
Casi todos nuestros genes podrían tener cierta susceptibilidad a los alimentos que comemos, sugiere una nueva investigación publicada hoy en la revista Nature Microbiology. El estudio, que fue llevado a cabo en levadura — la cual se puede usar para modelar algunos de los procesos fundamentales del cuerpo — muestra que mientras la actividad de nuestros genes influye en nuestro metabolismo, lo contrario también es cierto y los nutrientes disponibles para las células influyen en nuestros genes.
El comportamiento de nuestras células está determinado por una combinación de la actividad de sus genes y la reacciones químicas necesarias para mantener a las células, conocidas como metabolismo. El metabolismo trabaja en dos aspectos: la descomposición de moléculas para proporcionar energía para el cuerpo, y la producción de todos los compuestos que necesitan las células.
Conocer el genoma — los ‘planos’ completos de ADN de un organismo — puede proporcionar una cantidad considerable de información sobre cómo se verá un organismo en particular, sin embargo, esto no muestra la imagen completa: los genes pueden ser regulados por otros genes o regiones de ADN, o por modificadores ‘epigenéticos’ — pequeñas moléculas adjuntas al ADN, que actúan como interruptores para encender y apagar los genes.
Estudios previos han sugerido que podría existir otro factor en la regulación de los genes: la red metabólica — las reacciones bioquímicas que ocurren dentro de un organismo. Estas reacciones, dependen principalmente de los nutrientes que tiene disponible una célula — los azúcares, aminoácidos, ácidos grasos y vitaminas que se derivan de los alimentos que comemos.
Para examinar la magnitud con la que esto ocurre, un equipo internacional de investigadores dirigidos por el Dr. Markus Ralser, en la Universidad de Cambridge y el Francis Crick Institute, de Londres, trataron el rol del metabolismo en la funcionalidad más básica de una célula. Lo hicieron usando células de levadura. La levadura es un organismo modelo ideal para experimentos a gran escala puesto que es mucho más simple de manipular que los modelos animales y además muchos de sus genes importantes y mecanismos celulares fundamentales son los mismos o muy similares a los de los animales y los humanos.
Los investigadores manipularon los niveles de metabolitos importantes — los productos de las reacciones metabólicas — en las células de levadura y examinaron cómo esto afecta al comportamiento de los genes y las moléculas que producían. Casi nueve de diez genes y sus productos, fueron afectados por cambios en el metabolismo celular.
“El metabolismo celular juega un papel mucho más dinámico en las células de lo que habíamos pensado anteriormente,” explica el Dr. Ralser. “Casi todos los genes de una célula están influidos por cambios en los nutrientes a los que tienen acceso. De hecho, en muchos casos, los efectos han sido tan fuertes que cambiar el perfil metabólico de una célula podría hacer que algunos de sus genes se comportasen de una manera completamente diferente.
“El punto de vista clásico es que los genes controlan cómo se descomponen los nutrientes en moléculas importantes, pero hemos mostrado que lo contrario es cierto también: cómo se descomponen los nutrientes afecta al comportamiento de nuestros genes.”
Los investigadores creen que los hallazgos podrían tener implicaciones muy variadas, incluyendo cómo respondemos a ciertos fármacos. En el cáncer, por ejemplo, las células tumorosas desarrollan múltiples mutaciones genéticas, lo cual cambia la red metabólica dentro de las células. Esto, a su vez, podría afectar el comportamiento de los genes y podría explicar por qué ciertos fármacos no funcionan para algunos individuos.
“Otro aspecto importante de nuestros hallazgos es uno que es práctico para los científicos,” explica el Dr. Ralser. “Los experimentos biológicos generalmente no son replicables entre laboratorios y a menudo culpamos de eso a investigadores descuidados. Parece, sin embargo, que pequeñas diferencias metabólicas pueden cambiar los resultados de los experimentos. Necesitamos establecer nuevos procedimientos de laboratorio que controlen mejor las diferencias en el metabolismo. Esto nos ayudará a diseñar experimentos mejores y más fiables.”
Fuente de la historia:
La publicación anterior ha sido reimpresa de materiales proporcionados por la Universidad de Cambridge. La historia original está protegida bajo una licencia de Creative Commons. Nota: El material podría haber sido editado en contenido y extensión.
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