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Metas y estrategias de la nutrigenómica (III)

NutrigenomicaParte 3 de 3

En esta última parte se introducen los polimorfismos de un nucleótido y otros cambios en el genoma significativos a la nutriología, las expectativas y dificultades de la dieta basada en el genotipo y finalmente las implicaciones de la nutrigenómica en la epidemiología, la atención médica primaria y la industria alimentaria.

La nutrigenómica está enfocada en el efecto de los nutrimentos en el genoma, el proteoma y el metaboloma, mientras que la nutrigenética examina el efecto de la variación genética en la interacción entre la dieta y la enfermedad o en los requerimientos de nutrimentos. La genética tiene un papel fundamental en determinar el riesgo individual de desarrollar una cierta enfermedad. Las diferencias dentro de una población en los polimorfismos  de un nucleótido (SNPs, por sus siglas en inglés, también llamados “snips”) pueden tener un efecto importante en el riesgo de enfermedad.

La variación genética interindividual es casi con certeza un determinante crucial de diferencias en los requerimientos de nutrimentos. Por ejemplo, los individuos con la substitución C→T en el gen para metilentetrahidrofolato reductasa podrían requerir más folato en la dieta que aquellos con el alelo tipo silvestre.

La disponibilidad de la secuencia del genoma humano, unido a la catalogación de la variación genética humana, provee a la nutrigenética con un recurso enorme para trabajar. La meta del Consorcio para los Polimorfismos de un Nucleótido (SNPC por sus siglas en inglés) es obtener un mapa de todos los sitios polimórficos importantes en el genoma humano. El reto para la epidemiología molecular es identificar los polimorfismos específicos ligados al riesgo de una enfermedad o su sensibilidad a la dieta.

Los SNPs deben proveer poderosas herramientas moleculares para investigar el papel de la nutrición en la salud y enfermedad humanas. Incorporando los estudios de SNPs a los estudios metabólicos y epidemiológicos podría también ayudar a definir las dietas óptimas. La combinación de estudios gemelos con análisis genético avanzado podría permitirnos entender las bases de rasgos complejos y el impacto de los genotipos sensibilizados en el desarrollo de enfermedades poligénicas relacionadas a la dieta.

En el futuro, esto podría llevar al ajuste de las recomendaciones dietarias basándose en el genotipo.

Aunque la implementación de este tipo de dietas personalizadas está aun en su infancia, el progreso en los años por venir podría ser rápido, aunque la experiencia nos ha enseñado que podríamos encontrar enormes complejidades en el camino. Debido a los múltiples genes, múltiples polimorfismos y múltiples rutas metabólicas involucradas, develar las influencias genéticas en las enfermedades relacionadas a la dieta tomará un largo tiempo; estamos en la etapa de ciencia básica y así podría permanecer por años.

Con el estado actual del conocimiento, la especulación sobre las aplicaciones prácticas de la nutrigenómica podría ser prematura. No obstante, a la fecha, pequeñas firmas de biotecnología han enfocado parte de sus recursos en la nutrigenómica/nutrigenética y en la comercialización de dietas personalizadas, principalmente a través de suplementos alimenticios. Si el uso de genotipos en la prevención dietética de enfermedades va a establecerse, el campo de la nutrición molecular debe primero tener éxito en identificar los mecanismos que rigen la conexión entre dieta y fenotipo de acuerdo a variaciones genéticas específicas.

Por lo pronto, el enfoque permanece en el entendimiento de cómo los nutrimentos interactúan con el genoma a nivel molecular.

Los acercamientos de genómica y proteómica funcionales, en conjunto con análisis de control metabólico, se utilizan para estudiar el estado metabólico de las células en un esfuerzo para entender los efectos metabólicos de perturbaciones específicas a nivel de gen y de proteína. La biología de sistemas apunta a entender la variación fenotípica y a construir modelos completos de organización y función celulares. También busca elucidar la interacción y funciones de los sistemas a nivel célula, órgano y organismo completo.

El optimismo para utilizar biología de sistemas en la investigación nutriológica se relaciona a la implementación de la metabolómica, que permite la medición extensa, sensible y rápida de perfiles metabólicos en muestras de sangre así como en otros tejidos y fluidos.

Será extremadamente difícil y costoso extraer información útil de experimentos nutrigenómicos utilizando humanos o ratones. Desconocemos la función de la mayoría de los 30,000 genes, las más de 100,000 proteínas y de varios cientos de miles de metabolitos (incluidos aquellos constituyentes celulares de bajo peso molecular) en los humanos. También estaremos lidiando con genotipos complejos de las enfermedades poligénicas y la integración de todos estos datos requerirá enormes inversiones intelectuales y financieras en plataformas analíticas, equipos, sistemas para el manejo de información de laboratorio, nuevas estructuras de bases de datos, nuevos algoritmos, etc.

Para generar la masa crítica de investigadores requeridos para atraer esta inversión, se han establecido varios programas nacionales e internacionales en nutrigenómica, cuyo número y grado de especialización aumenta año con año.

Una crítica usual a la ciencia de la nutrición es que algunas de sus terapias no se han probado o son erráticamente efectivas, debido a que los mecanismos de acción no se comprenden del todo. Con la llegada de las pruebas nutrigenéticas, los estándares de comprobación de terapias nutriológicas podrán surgir, al igual que la especificidad de las recomendaciones nutriológicas provistas.

Una de las grandes promesas de la nutrigenómica es la identificación de los mecanismos de acción de los nutrimentos, monitoreando las influencias genéticas en el metabolismo a través de biomarcadores genéticos y de otros tipos a lo largo de las rutas. Esto proveerá una alternativa a la ortodoxia de las pruebas controladas aleatorias doble-ciego, lo que es imposible con alimentos.

Aplicando la nutrigenómica sabiamente, la ciencia de la nutrición tiene el potencial de evolucionar de una ciencia aplicada a una más exacta. En el largo plazo, el campo de la nutrigenómica tiene el potencial para hacer importantes contribuciones a la salud pública y para ello es fundamental que los científicos tradicionales de la nutriología entiendan, al nivel que los científicos biomédicos lo hacen, el potencial de la investigación en nutrición molecular en los modelos animales para proveer entendimiento de la nutrición humana.

Finalmente, la industria alimentaria podrá emplear los conocimientos derivados de la nutrigenómica, para desarrollar productos, basados en evidencia. Existe un gran mercado prospecto para los “alimentos específicos” diseñados para personas genéticamente susceptibles. Este es el análogo nutricional de la farmacogenética, produciendo medicamentos apropiados a las características heredadas del paciente.

El concepto de alimentos específicos debe ser entendido de una manera amplia. Incluye no solamente los productos manufacturados, sino también los suplementos nutritivos, remedios herbales y versiones mejoradas de los alimentos frescos (frutas, verduras, huevo, carnes y pescado conteniendo niveles mayores de componentes benéficos pueden producirse por crianza y alimentación convencionales mientras que otros lo son por modificación genética).

Algunos serían productos de nicho (como alimentos libres de gluten para los celiacos) mientras que otros serían alimentos para el mercado masivo, donde las variaciones genéticas críticas están ampliamente distribuidas en la población. Los candidatos, a medida que se desarrolla la nutrigenómica, podrían incluir entre muchos otros, influencias genéticas en la resistencia a la insulina, llevando a nuevas versiones de alimentos tradicionales, formuladas con menores cargas glicémicas, relevantes a la obesidad y la diabetes.

Hay señales de que los consumidores están convencidos de que los beneficios potenciales de la nutrigenómica rebasa los riesgos, aunque algunos profesionales de la salud expresan cierto escepticismo. Conceptos como alimentos funcionales, compuestos bioactivos, probióticos, prebióticos y nutracéuticos se escuchan con mucha mayor frecuencia que hace 5 años tanto a nivel científico como corporativo e incluso personal. Para que la comunidad científica acepte estos productos, es esencial que estos sean clínicamente probados y un claro entendimiento de su composición, toxicidad e interacción potencial con los medicamentos.

Las prioridades para integrar la nutrigenómica a la medicina preventiva pueden resumirse como:

♦ Incrementar el conocimiento de las pruebas nutrigenómicas entre internistas, pediatras y médicos que colaboran en clínicas dedicadas a las enfermedades crónicas (clínicas para lípidos, obesidad, diabetes, etc.)
♦ Incrementar el entrenamiento relacionado a la genómica, proteómica, metabolómica, nutrigenómica y nutracéuticos para nutriólogos, dietistas y consejeros en genética, así como incorporar cursos en estas disciplinas en el currículo de los estudiantes.
♦ Incluir cursos que traten con los aspectos éticos, raciales y culturales de las prácticas y preferencias alimentarias así como la forma en que esta información debe ser utilizada para fijar guías dietéticas para comunidades.
♦ Establecer estrictas guías para pruebas de competencia, certificación y aspectos éticos relacionados a la operación de los laboratorios en nutrigenómica, especialmente aquellos que ofrecen pruebas directamente al público.

A un nivel abstracto, la salud se está convirtiendo en una base popular para seleccionar los alimentos, junto con el sabor, precio y conveniencia. Valorar los perfiles de nutrimentos en los productos y ligarlos a perfiles genéticos personales es una tarea compleja que no puede ser realizada por el consumidor. Los nutriólogos y dietistas deberán incorporar la genética a su repertorio, la educación en nutriología será transformada y las recomendaciones generales para todos ya no serán plausibles.

En la actualidad, relativamente pocos consumidores conocen algo sobre nutrigenómica, por lo que no constituyen un grupo de interés coherente; sin embargo, las promociones comerciales a las personas vulnerables esparcirán la información rápidamente y con ella la esperanza tanto para quienes su vida depende de lo que coman como para aquellos preocupados por su calidad de vida.

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