Nutrigenética: definición, importancia para la salud y la industria alimentaria

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En esta ocasión abordamos un tema de especial interés, la nutrigenética y su importancia en diversas disciplinas.

¿Qué es la nutrigenética?

La nutrigenética es una rama de la genómica nutricional que se encarga de estudiar la relación entre los hábitos alimentarios, los cambios en la secuencia del ADN y las enfermedades crónicas asociadas a la nutrición.

Esta ciencia estudia la forma en que las personas responden a los componentes de la dieta, de acuerdo a su genética. En base a esto, los diversos estudios generan recomendaciones dietéticas más eficaces para cada individuo.

Se diferencia de la nutrigenómica, porque esta última estudia cómo los nutrientes regulan la expresión de los genes.

Por tal motivo, esto plantea cambios en la concepción de la nutrición, la cual hasta hace poco había estado basada en recomendaciones generales a toda la población, pero con estos nuevos conocimientos se plantea un abordaje de la nutrición de forma personalizada, en el cual se estudia el perfil genético de cada individuo y su respuesta a los componentes de la dieta.

Gracias a la nutrigenética se puede conocer específicamente cómo interactúan los genes de un individuo, tomando en cuenta su variabilidad genética o polimorfismos, con los nutrientes de su dieta.

En décadas pasadas, solo había sido tomado en cuenta en algunas enfermedades monogénicas (asociadas a un gen) poco frecuentes como la fenilcetonuria y la galactosemia. Sin embargo, hoy día la nutrigenética está tomando mayor importancia, siendo considerada una ciencia del futuro, puesto que esta permitirá identificar individuos de una población con respuestas específicas a una dieta.

Un ejemplo lo representan los estudios nutrigenéticos en la obesidad, en donde se han podido identificar diversos genotipos asociados a la pérdida de peso. Adicionalmente, otros hallazgos importantes son la interacción de los ácidos grasos con los genes y sus efectos metabólicos en la salud cardiovascular.

Sin lugar a duda, los avances tecnológicos en la genómica nutricional están contribuyendo en la implementación de nuevas herramientas diagnósticas de seguimiento y pronosticas de las intervenciones dietéticas, teniendo en cuenta los criterios genéticos.

Importancia de la nutrigenética para la salud

Se espera que la nutrigenética pueda dar explicación sobre los mecanismos que conllevan a la aparición de ciertas patologías, y el efecto de la dieta en la salud de cada persona, contribuyendo de esta manera al tratamiento nutricional individualizado de las patologías relacionadas con la nutrición.

En este sentido, se han descrito una diversidad de genes implicados en los mecanismos de regulación del consumo de alimentos, el apetito, la adipogénesis, el metabolismo de los lípidos, el gasto energético, la síntesis de adipoquinas y factores de transcripción.

En la actualidad, los diversos estudios han demostrado la gran relevancia de estos en la obesidad y la pérdida de peso. Por ejemplo, genes como el FTO (masa grasa y obesidad asociada), juegan un rol importante en la regulación de la homeostasis energética, el almacenamiento de grasas y el hambre. Es decir, una alteración en la secuencia de ADN en este gen, se asocia a un aumento de la adiposidad, índice de masa corporal y el apetito. Lo que incrementa el consumo de comida y por ende el riesgo de obesidad. Sin embargo, se conoce que la dieta mediterránea modula la alteración de este gen.

Así mismo, se han descubierto que ciertas mutaciones en genes que están implicados en el control del apetito y la saciedad como el gen MC3R, MC4R o POMC pueden afectar la efectividad de los tratamientos de pérdida de peso.

Adicionalmente, se conoce que la deficiencia del receptor 4 de la melanocortina (MC4R), tiene un papel fundamental en la actividad de la leptina, siendo esta última una hormona que regula el apetito. Por tal razón, su carencia es la responsable de la elevada sensación de hambre en los niños, la cual disminuye en la adolescencia. Para suplir esta deficiencia se recomienda el consumo de recetas influenciadas por la dieta mediterránea.

Metabolismo de la homocísteína

Los estudios de nutrigenética han demostrado que el gen que codifica la síntesis de la enzima metiltetrahidrofolato reductasa (MTHFR) participa en el metabolismo de la homocisteína.

Por tanto, algunos de sus polimorfismos o variaciones genéticas están asociados al aumento de los niveles plasmáticos de este aminoácido intermedio, también a la disminución de la concentración de folato.

Aunque aún no está claro si estos polimorfismos representan un factor de riesgo de enfermedad cardiovascular, si es bien sabido que la hiperhomocisteinemia o elevados niveles de homocisteína en plasma están íntimamente relacionados con enfermedades vasculares y coronarias, independientes de esta enfermedad. Por este motivo, las personas que sufren esta alteración deben tener una dieta con alto contenido de folato y de la vitamina B12, para regular los niveles de homocisteína en sangre.

Metabolismo de carbohidratos y lípidos

Otros genes de importancia en la pérdida de peso, son aquellos que están involucrados en el metabolismo de los lípidos. Como por ejemplo el gen perilipina (PLIN) y los genes de las Apolipoproteínas APOA5, APOE, APOA1, entre otras.

Por tanto, los portadores de una variante específica del gen de la perilipina presentan cambios en la disminución de la grasa corporal, en tanto que otros parecen ser resistentes a la pérdida de peso.

En el caso de los genes APOA1 y APOE, las investigaciones no respaldan la intervención nutrigenética para el programa de pérdida del peso corporal.

Inmunidad e inflamación

La nutrigenética también ha brindado aportes en el conocimiento de las respuestas inflamatorias. Es así, que se conoce que el factor de necrosis tumoral alfa (TNFα) tiene un rol importante en el desarrollo de procesos inflamatorios en diversas patologías como la obesidad, la resistencia a la insulina, la dislipidemia, entre otras enfermedades.

Esto se debe a que la expresión del gen que codifica para el TNFα se correlaciona positivamente con el índice de masa corporal, niveles de insulina, mientras que con la actividad de la enzima lipoprotein lipasa lo hace negativamente.

Asimismo, el gen de la citocina IL6 implicado en la inmunidad y la respuesta inflamatoria se asocia al tejido adiposo, por lo que las concentraciones séricas de esta citocina se relacionan con la adiposidad. Una alteración en este gen podría influenciar el gasto energético.

No obstante, estos efectos pueden ser modulados con el consumo de frutos secos, polifenoles y la dieta mediterránea.

Cáncer

También la nutrigenética ha permitido el conocimiento de otros genes como el que codifica para la glutatión peroxidasa, que es una enzima con efectos antioxidantes. Sin embargo, los cambios en la secuencia de este gen se asocian con el aumento de riesgo de cáncer de pulmón.

Asimismo, se han descrito cambios en el gen que codifica para la síntesis de la enzima manganeso superóxido dismutasa (MnSOD). Estas variaciones del gen están asociadas al cáncer de mama, debido a que esta enzima es la responsable de eliminar las especies reactivas de oxígeno -antes llamadas radicales libres- del organismo.

No obstante, los avances de la nutrigenética han evidenciado que una dieta rica en antioxidantes podría reducir los riesgos oncogénicos, debido a que los nutrientes y componentes bioactivos de los alimentos pueden influenciar y regular la actividad de los genes previamente mencionados.

Importancia de la nutrigenética para la industria alimentaria

Todos los aportes de la genómica nutricional o nutrición personalizada han dado sus frutos en la industria alimentaria, pues de esta ciencia no solo han surgido diversas investigaciones, sino también se ha impulsado el desarrollo y la innovación de nuevas empresas productoras de alimentos.

El uso de las nuevas tecnologías permite la selección de nutrientes bioactivos, los que pueden ser empleados por la industria alimentaria para mejorar la salud y en pro de la prevención de enfermedades crónicas asociadas a la nutrición. Todo ello, tomando en cuenta el perfil genético de los que consumen el producto.

En tal sentido, muchas de estas empresas que comercializan productos alimentarios, ofrecen dentro de estos, alimentos con bajo contenido en grasas o con alto contenido en grasas saludables como los ácidos grasos insaturados omega 3 y omega 6, alimentos con azúcares sustitutos, entre otros.

A pesar de esto, aún faltan muchas investigaciones concluyentes de esta nutrición personalizada, para llevar la ciencia básica de la nutrigenética a la aplicación. Por lo que se debe ser cuidadoso al comprar estos productos.

Consideraciones finales

En conclusión, es un hecho que la dieta es un factor influyente en el estado nutricional de las personas y que este se refleja en la aparición de enfermedades.

Por tal motivo, la integración de la genética y la nutrición en la genética nutricional, sumado a los aportes de las herramientas de la biología molecular, abren un nuevo camino en la medicina y en la nutrición. En donde la nutrigenética, como rama derivada de la genética nutricional, provee un futuro prometedor en la disminución de los riesgos de enfermedades crónicas asociadas a la nutrición, por la personalización de la dieta de acuerdo al mapa genético del individuo.

Sin embargo, llevar a la aplicación tecnológica estos conocimientos de ciencia básica requerirá de tiempo dada la complejidad y amplitud de la nutrigenética. Además del desarrollo de muchas investigaciones que puedan demostrar la validez y calidad de los resultados de marcadores nutrigenéticos en la clínica.

Los expertos afirman que en la próxima década la nutrición personalizada será considerada en distintos continentes como una propuesta de salud, tal y como lo han avizorado la mayoría los investigadores.

Finalmente, algunos autores consideran que esta ciencia es análoga a la farmacología genética, que se encarga del estudio de los efectos de los fármacos, dependiendo del perfil genético del individuo, en busca de mejores tratamientos. La nutrigenética hace lo propio con los nutrientes de la dieta. Sin embargo, para una mejor comprensión del tema por el público en general, se recomienda la utilización de los términos nutrición o dieta personalizada, dieta individualizada o individual. Con el objeto de que apoyen las políticas de salud pública.

Referencias

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