Nutrigenómica y nutrigenética están en el mismo campo, son las relaciones entre la nutrición, los genes y la prevención de enfermedades. Esto permite tener una visión molecular de la medicina ya que conocemos los procesos a nivel celular y las moléculas que intervienen. Por delante de la nutrigenética y la nutrigenómica está la farmacogenómica o la farmacogenética ya que hay algunos principios activos de los alimentos que sabemos tienen un efecto muy positivo (por ejemplo algunos componentes del té) y que se han utilizado para diseñar medicamentos porque modifican la expresión de genes. Hay continuamente una interacción entre compuestos de los alimentos que pueden estar modificando la expresión de genes a nivel celular.

Nutrición y enfermedad

De las 10 primeras causas a nivel mundial de mortalidad 5 tienen que ver con la nutrición. Pero la nutrición es muy compleja porque hay una gran variedad de compuestos bioactivos que pueden hacer un papel distinto, quizás, utilizando genes como mediadores. Son muchos los nutrientes que pueden ejercer un papel protector o aumentar el riesgo de padecer determinadas patologías.

Los nutrientes son mezclas complejas y hay preguntas relacionadas con la nutrición y la prevención de enfermedades que todavía no están resueltas: ¿actúan sinérgicamente?, ¿qué cantidad es la adecuada para lograr el efecto deseado?, etc.

Nutrigenética y enfermedad

En las células se encuentran los cromosomas y en ellos se empaqueta la molécula de ADN que tiene una estructura muy básica: secuencias con bases de nucleótidos. Cada 3 nucleótidos de la cadena de DNA codifica para un aminoácido y a partir de una secuencia concreta del DNA obtenemos la cadena de aminoácidos que dará lugar a la proteína. Cuando se habla de mutación quiere decir que la cadena tiene un cambio puntual en un nucleótido (snip). La mutación puede ser en los dos alelos (homocigosis) o en un alelo (heterocigosis).

Cuando un nucleótido muta pueden pasar varias cosas: que sólo cambie el nucleótido o que también cambie el aminoácido. El cambio en el nucleótido, aunque no llegue a manifestarse en la cadena, puede producir un cambio en la expresión de genes; cuando se produce un cambio en el aminoácido la proteína es diferente.

Genotipo, ingesta de nutrientes y riesgo de enfermedad. Ejemplos

Hoy en día los análisis que se hacen en nutrigenética se basan en comparar como varía el genotipo con respecto a alguna enfermedad y en función de la ingesta de algún nutriente. Por ejemplo, cuando medimos la mutación en el receptor de la vitamina D y el riesgo de cáncer de colon, nos encontramos que el riesgo era mayor para las personas con el alelo ff y una baja ingesta de calcio. Es decir, según el genotipo y modulado por la dieta el riesgo de cáncer varía.

En otra mutación para el receptor de la vitamina D se observó que cuando la ingesta de cafeína era muy alta y además el individuo tenía el alelo tt se disminuía mucho la densidad de la masa ósea.

En otro análisis se vio como la fibra modula el cambio en la presión arterial en personas con mutaciones en un gen que codifica para la angiotensina. Los portadores del alelo Met en la angiotensina parece que tienen una mayor reducción en la presión arterial diastólica cuando tienen el alelo Met-Met en homocigosis (la treonina ha mutado a metionina).

Otro análisis demostró que el aceite de pescado reduce los niveles de TNF alfa y parece que el efecto favorable del aceite de pescado sobre los niveles de TNF alfa es más positivo para los que tienen el alelo A (-308 G/A).

En el caso del genotipo MTHFR 677C (metilen tetra hidrofolato reductasa), la enzima que modula los niveles de homocisteína (factor de riesgo cardiovascular), según el consumo de folato y según el genotipo que presenten, los niveles de homocisteína se pueden disparar o no. Si se tiene el alelo TT y si la ingesta de folato es muy baja, los niveles de homocisteína se disparan.

En nutrigenética la pregunta es “qué comida es mejor para mí según mi DNA y atendiendo a factores de riesgo de enfermedad”.

Aplicaciones en adiposidad corporal

El gen PPARG2, que es una diana de las tiazolidindionas (fármacos que toman los diabéticos tipo2), sufre un cambio en la posición 12 (la prolina se cambia por una alanina), y este gen participa en la adipogénesis, en el metabolismo del tejido adiposo.

Hoy en día para estudiar todos los posibles snips del genoma que estén implicados con la enfermedad utilizamos los estudios de asociación del genoma completo (GWAS, en inglés). Éstos se usan para estudiar el origen genético de la diabetes tipo II, de los niveles altos de colesterol, del cáncer, etc. Los GWAS se han podido desarrollar gracias a los arrays o chips, que nos permiten medir hasta 500.000 snips en un porta de un microscopio. Para estudiar tal cantidad de snips también necesitamos poblaciones muy grandes para poder establecer comparaciones.

De estos estudios se han obtenido los principales genes asociados a la obesidad, sobre todo con el índice de masa corporal. Hoy en día se conocen unos 50 loci o lugares cromosómicos (que pueden estar localizados en genes o cerca de genes). Y destaca el llamado FTO.

Se han realizado estudios con población a la que se ha alimentado con dieta mediterránea (aceite de oliva o frutos secos) durante 3 años y se han observado los cambios en la circunferencia de la cintura. Y se ha visto que los que tenían el alelo Ala tenían mayores niveles de circunferencia de cintura y los que seguían la dieta mediterránea estaban protegidos.

Conclusión

La variabilidad genética puede afectar a la respuesta a los patrones dietéticos y en relación con el riesgo de enfermedad.