Lo que comes puede reprogramar tus genes

Un experto explica la ciencia emergente de la nutrigenómica.

La gente suele pensar que los alimentos son calorías, energía y sustento. Sin embargo, la evidencia más reciente sugiere que los alimentos también "hablan" con nuestro genoma, que es el modelo genético que dirige la forma en que funciona el cuerpo hasta el nivel celular.

Esta comunicación entre los alimentos y los genes puede afectar su salud, fisiología y longevidad. La idea de que los alimentos transmiten mensajes importantes al genoma de un animal es el foco de un campo conocido como nutrigenómica. Se trata de una disciplina que aún está en pañales y muchas cuestiones siguen envueltas en un misterio. Sin embargo, los investigadores ya hemos aprendido mucho sobre cómo los componentes de los alimentos afectan el genoma.

Soy un biólogo molecular que investiga las interacciones entre alimentos, genes y cerebros en un esfuerzo por comprender mejor cómo los mensajes de los alimentos afectan nuestra biología. Los esfuerzos de los científicos por descifrar esta transmisión de información algún día podrían dar como resultado una vida más sana y feliz para todos nosotros. Pero hasta entonces, la nutrigenómica ha desenmascarado al menos un hecho importante: nuestra relación con la comida es mucho más íntima de lo que jamás imaginamos.

La interacción de los alimentos y los genes.

Si la idea de que los alimentos pueden impulsar procesos biológicos interactuando con el genoma suena asombrosa, no hace falta buscar más allá de una colmena para encontrar un ejemplo probado y perfecto de cómo sucede esto. Las abejas obreras trabajan sin parar, son estériles y viven sólo unas pocas semanas. La abeja reina, que se encuentra en lo profundo de la colmena, tiene una vida que dura años y una fecundidad tan potente que da a luz a una colonia entera.

Y, sin embargo, las abejas obreras y reinas son organismos genéticamente idénticos. Se convierten en dos formas de vida diferentes debido a los alimentos que comen. La abeja reina se da un festín con jalea real; Las abejas obreras se alimentan de néctar y polen. Ambos alimentos aportan energía, pero la jalea real tiene una característica extra: sus nutrientes pueden desbloquear las instrucciones genéticas para crear la anatomía y fisiología de una abeja reina.

Entonces, ¿cómo se traduce la comida en instrucciones biológicas? Recuerda que los alimentos están compuestos de macronutrientes. Estos incluyen carbohidratos (o azúcares), proteínas y grasas. Los alimentos también contienen micronutrientes como vitaminas y minerales. Estos compuestos y sus productos de descomposición pueden desencadenar interruptores genéticos que residen en el genoma.

Al igual que los interruptores que controlan la intensidad de la luz en su casa, los interruptores genéticos determinan la cantidad de un determinado producto genético que se produce. La jalea real, por ejemplo, contiene compuestos que activan controladores genéticos para formar los órganos de la reina y mantener su capacidad reproductiva. En humanos y ratones, se sabe que los subproductos del aminoácido metionina, que abundan en la carne y el pescado, influyen en diales genéticos que son importantes para el crecimiento y la división celular. Y la vitamina C desempeña un papel para mantenernos saludables al proteger el genoma del daño oxidativo; también promueve la función de vías celulares que pueden reparar el genoma si se daña.

Dependiendo del tipo de información nutricional, de los controles genéticos activados y de la célula que los recibe, los mensajes de los alimentos pueden influir en el bienestar, el riesgo de enfermedades e incluso la duración de la vida. Pero es importante señalar que, hasta la fecha, la mayoría de estos estudios se han realizado en modelos animales, como las abejas.

Curiosamente, la capacidad de los nutrientes para alterar el flujo de información genética puede abarcar generaciones. Los estudios muestran que en humanos y animales, la dieta de los abuelos influye en la actividad de los interruptores genéticos y en el riesgo de enfermedad y mortalidad de los nietos.

Causa y efecto

Un aspecto interesante de pensar en los alimentos como un tipo de información biológica es que da un nuevo significado a la idea de una cadena alimentaria. De hecho, si nuestros cuerpos están influenciados por lo que hemos comido (hasta un nivel molecular), entonces lo que "comimos" los alimentos que consumimos también podría afectar nuestro genoma. Por ejemplo, en comparación con la leche de vacas alimentadas con pasto, la leche de ganado alimentado con cereales tiene diferentes cantidades y tipos de ácidos grasos y vitaminas C y A. Entonces, cuando los humanos beben estos diferentes tipos de leche, sus células también reciben diferentes mensajes nutricionales.

De manera similar, la dieta de una madre humana cambia los niveles de ácidos grasos y vitaminas como B-6, B-12 y folato que se encuentran en la leche materna. Esto podría alterar el tipo de mensajes nutricionales que llegan a los propios interruptores genéticos del bebé, aunque por el momento se desconoce si esto tiene o no algún efecto en el desarrollo del niño.

Y, tal vez sin que lo sepamos, nosotros también somos parte de esta cadena alimentaria. Los alimentos que comemos no sólo modifican los interruptores genéticos de nuestras células, sino también los de los microorganismos que viven en nuestros intestinos, piel y mucosas. Un ejemplo sorprendente: en ratones, la descomposición de los ácidos grasos de cadena corta por parte de las bacterias intestinales altera los niveles de serotonina, un mensajero químico cerebral que regula el estado de ánimo, la ansiedad y la depresión, entre otros procesos.

Aditivos alimentarios y envases.

Los ingredientes añadidos a los alimentos también pueden alterar el flujo de información genética dentro de las células. Los panes y cereales están enriquecidos con folato para prevenir defectos de nacimiento causados por deficiencias de este nutriente. Pero algunos científicos plantean la hipótesis de que los niveles elevados de folato en ausencia de otros micronutrientes naturales, como la vitamina B-12, podrían contribuir a una mayor incidencia de cáncer de colon en los países occidentales, posiblemente al afectar las vías genéticas que controlan el crecimiento.

Esto también podría ser cierto con las sustancias químicas que se encuentran en los envases de alimentos. El bisfenol A, o BPA, un compuesto que se encuentra en el plástico, activa diales genéticos en los mamíferos que son fundamentales para el desarrollo, el crecimiento y la fertilidad. Por ejemplo, algunos investigadores sospechan que, tanto en humanos como en modelos animales, el BPA influye en la edad de diferenciación sexual y disminuye la fertilidad al hacer que sea más probable que se activen interruptores genéticos.

Todos estos ejemplos apuntan a la posibilidad de que la información genética de los alimentos pueda surgir no sólo de su composición molecular (aminoácidos, vitaminas y similares) sino también de las políticas agrícolas, medioambientales y económicas de un país, o de la falta de a ellos.

Los científicos han comenzado recientemente a decodificar estos mensajes genéticos de los alimentos y su papel en la salud y la enfermedad. Los investigadores todavía no sabemos exactamente cómo actúan los nutrientes sobre los interruptores genéticos, cuáles son sus reglas de comunicación y cómo influyen las dietas de las generaciones pasadas en su descendencia. Muchos de estos estudios hasta ahora se han realizado sólo en modelos animales, y queda mucho por resolver sobre lo que significan las interacciones entre los alimentos y los genes para los humanos.

Sin embargo, lo que está claro es que desentrañar los misterios de la nutrigenómica probablemente empoderará a las sociedades y generaciones presentes y futuras.

Escrito por: Mónica Dus.