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La cuantificación del fenotipo nutricional

El fenotipo nutricional es un conjunto de datos genéticos, transcriptómicos, proteómicos, metabolómicos, funcionales y conductuales para la valoración del estado nutricio y de salud humanoLa investigación nutriológica está enfocada en el impacto de los alimentos en la salud. Tradicionalmente, los marcadores relacionados a la aparición de la enfermedad o al daño en órganos han sido utilizados para cuantificar los efectos. Con la motivación para enfocarse en la explotación de los alimentos para la optimización de la salud y la prevención de la salud, se vuelve necesario cuantificar los cambios fenotípicos que son muy cercanos, o aún dentro del rango del estado saludable. Esto impone retos importantes, ya que los cambios inducidos por la dieta en el fenotipo son usualmente muy pequeños y difíciles de cuantificar, al tiempo que el sistema rápidamente restablece la homeostasis normal. Adicionalmente, estos cambios son normalmente más pequeños que las variaciones interindividuales dentro del fenotipo saludable.

Por lo anterior, la cuantificación precisa de los efectos de los nutrimentos en la salud es un importante cuello de botella para el progreso. Esto es cierto para subgrupos genéticamente definidos así como para la investigación nutriológica en general.

La nutrigenómica ha hecho enormes progresos en los últimos años, aplicando tecnologías ómicas en la relación dieta- salud. Sin embargo, esto se ha enfocado primariamente en revelar los mecanismos y en los perfiles de biomarcadores.

El término “fenotipo nutricional” ahora se introduce en la literatura nutriológica, definido como un juego integrado de datos genéticos, transcriptómicos, proteómicos, metabolómicos, funcionales y conductuales, que proporcionan la base para la valoración del estado nutricio y de salud humano. En un número limitado de casos el fenotipo está fuerte y directamente relacionado con el genotipo (por ejemplo, cetonuria por fenilalanina), pero la relación nutrición-genotipo-fenotipo es relevante aún en casos de en donde no hay una traducción directa del genotipo al fenotipo. Conocimiento reciente en la variación epigenética de esta relación genotipo-fenotipo permite un entendimiento más preciso de la plasticidad de nuestro fenotipo y el impacto de la nutrición en éste.

Procesos complejos y sutilmente regulados como la homeostasis de glucosa están llenos de diferencias genotípicas. Sin embargo, la homeostasis es mantenida por adaptación individual de una multitud de procesos regulados nutricionalmente. La ingestión dietaria diaria influye en el estado nutricio a través, por ejemplo, de la respuesta postprandial a los lípidos, proteínas o carbohidratos, y el fenotipo nutricional se deriva de la exposición a lo largo de la vida, comenzando con la vida fetal y alargándose hasta la edad avanzada.

Hay cambios marcados a medida que un individuo avanza en la vida, los cuales enfatizan sus propios ajustes peculiares e individuales. Ciertos aspectos fenotípicos cambian continuamente, mientras otros progresan más gradualmente, llevando a la modificación del estado de salud. El desarrollo de fenotípicos de enfermedad refleja así la interacción entre un genotipo sensible y los estresantes metabólicos derivados de nutrimentos, lo cual influye en una multitud de mecanismos moleculares.

 

Cuellos de botella

Además de la variación genética y de la valoración imprecisa del consumo de alimentos, hay una variedad de temas que interfieren con la cuantificación de los sutiles efectos de salud relacionados a la dieta, incluyendo 1) variación intraindividual e interindividual causada por factores confundidores, lo que enmascara el cambio significativo, 2) la ausencia de biomarcadores apropiados para la cuantificación de cambios tempranos, 3) dificultad en la discriminación entre efectos temporales y duraderos a la salud, y 4) compensaciones metabólicas para las alteraciones nutricionales.

 

Acercamientos

Han emergido nuevos acercamientos, entre los que se distinguen los presentados a continuación.

 

Concepto de perfil de biomarcadores

Muchos de los marcadores o biomarcadores de riesgo tradicionales bien establecidos, como lipoproteínas de baja densidad (colesterol-LDL), lipoproteínas de alta densidad (colesterol-HDL), triglicéridos, glucosa, homocisteina, interleucina 6 (IL-6), fibrinógeno, amiloide A en suero (SAA) y proteína C reactiva (CRP) fueron identificados por epidemiología clásica y sus valores para predecir futura enfermedad o futuros eventos patológicos fueron confirmados en grandes cohortes prospectivos. Algunos de estos marcadores (colesterol-LDL o glucosa) no son solamente marcadores sino que pueden participar como factores de riesgo en los procesos moleculares que rigen el desarrollo de la enfermedad que predicen.

Dicho papel patológico claro ha sido establecido solamente para un puñado de marcadores de riesgo que tradicionalmente son utilizados en la medicina y en la nutriología. Por ejemplo, IL-6 puede promover y retrasar el proceso de ateroesclerosis, y un papel activo de CRP, un fuerte marcador independiente de futuros eventos cardiovasculares, es controversialmente discutido. Es factible que el alto poder predictivo y la sensibilidad de marcadores como CRP surjan de su habilidad para integrar varios factores de riesgo con una vida media en plasma relativamente corta (por ejemplo IL-1, IL-6 y TNFα, en el caso de CRP).

Una importante desventaja de aquellos biomarcadores que no pueden ser mecanísticamente ligados a un proceso de enfermedad específico, es que con frecuencia no son apropiados para valorar o predecir el resultado individual, solamente el de una población. Por otro lado, una desventaja de los biomarcadores que activamente participan en el proceso de enfermedad es que tienen solamente un uso limitado en la predicción de una etapa temprana de dicha enfermedad: una vez que están elevados, el proceso de enfermedad ha comenzado y es con frecuencia demasiado tarde para una intervención suave, por ejemplo, por ajustes nutricionales. Por lo tanto, y en particular para intervenciones nutricionales, son necesarios nuevos biomarcadores que puedan ser utilizados para monitorear el estado individual de salud y que sean sensibles a riesgo futuro en un punto de tiempo muy temprano.

Los desarrollos recientes en biología de sistemas permiten determinar con precisión muchos metabolitos, lípidos y proteínas en plasma. Esta mejora tecnológica en combinación con análisis multivariado de datos, proporciona nuevas oportunidades para generar perfiles de biomarcadores más entendibles y completos, lo que permite definir mejor el estado individual de salud, y discriminarlo de un estado que está asociado con riesgo a la salud. Los estudios recientes en biología de sistemas demuestran que los perfiles metabólicos (aun en línea base) pueden capturar características del surgimiento temprano de la enfermedad y pueden representar útiles herramientas para monitorear la intervención nutricional.

La mejor valoración del fenotipo de un individuo nos permitirá afinar la clasificación de individuos, un tema de gran relevancia para optimizar las intervencionales nutricionales y médicas.

Los años por venir revelarán si los perfiles de biomarcadores multivariados (por ejemplo, huellas digitales de plasma obtenidas por medición de una multitud de parámetros, seguida por sofisticados análisis estadísticos) son más poderosos en la detección de cambios tempranos que el juego limitado de biomarcadores individuales tradicionales que se usan actualmente.

Los perfiles de biomarcadores pueden ser determinados a nivel de metabolitos, incluyendo lípidos (aplicando metabolómica y lipidómica poderosas, actuales y estandarizadas, las cuales requieren solamente algunos microlitros de plasma) o al nivel de tecnologías como la proteómica y la transcriptómica. Por ejemplo, el uso de células mononucleares de sangre periférica (PBMC) para análisis de expresión génica a nivel de todo el genoma para identificar biomarcadores en estudios de intervención humana, está actualmente siendo explorado y nuevos juegos de biomarcadores basados en las ómicas parecen proporcionar herramientas de diagnóstico más sensibles para describir el fenotipo nutricional. Esto nos permite discriminar entre fenotipos saludables y no saludables más efectivamente que con los acercamientos clásicos.

El desarrollo adicional de estas novedosas herramientas y el refinamiento de las herramientas ómicas para el campo de la investigación nutrigenómica proporcionará la oportunidad de describir los efectos más sutiles del fenotipo nutricional con mayor precisión y claridad, en conjunto con la línea de recientes conceptos de perfilado de biomarcadores.

 

Perturbación de la homeostasis

Mantener la homeostasis a tiempo es esencial para la salud óptima. Signos tempranos de alteración homeostática como los observados en el inicio de una enfermedad pueden ser detectados utilizando un acercamiento de perfil de biomarcadores como el descrito, pero en la descripción de los efectos nutricionales en un fenotipo saludable, el mero hecho de que tratamos de describir la homeostasis limita el poder de este acercamiento. Para superar estos límites, pruebas de reto son introducidas en la investigación en nutrición y salud. Estas incluyen variaciones de las pruebas de tolerancia a glucosa oral y a lípidos, pruebas de función de órganos o retos de actividad física.

Dos importantes aspectos considerados por las pruebas de reto son:

♦  Los desórdenes relacionados a la nutrición con frecuencia surgen de retos dietarios repetidos. Por ejemplo, la resistencia a la insulina surge de repetidos retos metabólicos con estrés oxidante.  Entender la fisiología molecular de los retos dietarios, específicamente los mecanismos compensadores, reguladores y de control de daños, en términos de respuestas oxidantes e inflamatorias, podría llevar al mejoramiento personalizado o a la adaptación de patrones nutricionales.

♦  Retar un sistema revela debilidades en la flexibilidad y robustez metabólica. Las pruebas de tolerancia a la glucosa, entre otras pruebas funcionales, puede proporcionar más información en el estado metabólico que las mediciones estáticas (como la glucosa en ayuno).

Múltiples sistemas reguladores son retados simultáneamente durante las exposiciones dietarias, y no reaccionan independientemente. Por tanto, es necesario un acercamiento integrado en la cuantificación del reto y de la respuesta.

Combinando biomarcadores basados en las ciencias ómicas con los retos homeostáticos puede ofrecer una segunda generación de biomarcadores tempranos de enfermedad derivados de las ómicas. Las mediciones múltiples proporcionarán descripciones detalladas de las respuestas al reto, permitiendo que diferentes aspectos sean explorados. Por ejemplo, la respuesta proinflamatoria y antiinflamatoria a un reto metabólico puede ser cuantificada como proteína C reactiva e interleucinas, pero también el cambio de unas 100 proteínas plasmáticas, las cuales pueden ser cuantificadas utilizando acercamientos multiplex, metabolómica orientada o transcriptómica como el análisis del interactoma completo de inflamación de leucocito.

Esto requerirá tratar con pequeñas señales (respuesta saludable), señales intermedias (condiciones pre-enfermedad o subclínicas) y señales fuertes (enfermedad a diferentes etapas). Los biomarcadores complejos que toman ventaja de mediciones del área bajo la curva en las respuestas de los órganos a retos específicos, pueden proporcionar herramientas para el fenotipado nutricional diagnóstico más sensible, requerido para la prevención de la enfermedad y la intervención dietaria y de estilo de vida.

Actualmente hay limitaciones significativas respecto a parámetros comúnmente monitoreados, utilizados para la valoración en personas saludables. Por ejemplo, ¿cómo podemos medir no invasivamente la contribución de órganos internos como hígado, páncreas, grasa visceral o el intestino delgado y su contribución al fenotipo nutricional? Los estudios mecanísticos en modelos animales llevarán a marcadores, lo cual ofrece información fenotípica nutricional específica para órganos (por ejemplo, proteína específica del hígado, secretada después de un reto de ácidos grasos) o parámetros similares inducidos por la dieta.

Varias opciones están disponibles para mejorar la resolución de la valoración nutricional. Una opción es incrementar el poder utilizando grupos más grandes, pero esto es con frecuencia difícil, especialmente en la etapa inicial de los acercamientos de reto. Como una alternativa, puede ser atractivo preseleccionar un subgrupo homogéneo para la identificación de os efectos y respuestas, y de ahí proceder a una población más grande, utilizando procedimientos de valoración menos complicados y más enfocados.

Otra opción es intensificar los esfuerzos en el fenotipado. Un ejemplo es el uso de imagenología no invasiva, como la resonancia magnética nuclear con dominio de tiempo (TD-NMR, por sus siglas en inglés, o NMR de baja resolución), en estudios animales para cuantificar la cantidad de masa magra sobre la masa grasa, lo que proporciona información en el tiempo, más que establecer esto solamente al momento del sacrificio del animal.

Intensificar el fenotipado tiene 2 ventajas importantes. Primero, incrementa la eficiencia de establecer la relación entre el cambio molecular y el fenotipo, y segundo, reduce la cantidad de animales y humanos experimentales. El fenotipado puede realizarse incluyendo valoraciones conductuales en los estudios de alimentación en nutrición. Los aspectos conductuales que pueden ser estudiados en animales incluyen el aprendizaje y la memoria, utilizando sistemas de laberintos, y el condicionamiento para evasión, función motora utilizando fuerza de empuñadura, barras rotatorias y desempeño neurosensorial, utilizando respuestas a estímulos acústicos y táctiles. Como ejemplo, se ha probado que el resveratrol dietario induce cambios moleculares que llevan a una función mitocondrial mejorada, lo cual es apoyado por una mejor densidad mitocondrial y una mejor valoración funcional de la respiración mitocondrial. Sin embargo, la relevancia de los hallazgos proviene de fenotipado asociado, en particular de una prueba de resistencia que muestra una mejor condición física.

La automatización es un importante aspecto del fenotipado. Los transpondedores pasivos pueden ser implantados en animales para el monitoreo constante de temperatura, revelando pequeñas pero significativas diferencias en la temperatura corporal, que de otra forma pasarían inadvertidas. Similarmente, el comer, el beber y el movimiento pueden ser monitoreados automáticamente, proporcionando no solamente datos más precisos, sino también dando información en la periodicidad. Actualmente hay diseños disponibles para mediciones combinadas de comer, beber, movimiento en 3 ejes, actividad y calorimetría. La inclusión de esto en los estudios nutricionales será un paso más hacia la caracterización del fenotipo saludable.

Aunque lo anterior es detallado y ejemplificado para estudios animales, lo mismo es obviamente relevante para los estudios humanos, los cuales se beneficiarían del fenotipado intensificado en paralelo a estudios de reto y a valoraciones ómicas.

 

Imagenología

Además de los descriptores fenotípicos clásicos en nutrición, son esenciales métodos de imagenología de cuerpo entero, métodos no invasivos para valorar el fenotipo nutricional en línea durante los estudios de reto. Estos apoyarán el fenotipado nutricional regido por las ómicas, con juegos de datos del área fisiológica funcional bajo la curva (AUC, por sus siglas en inglés).

La investigación en nutrición siempre ha estado limitada por la habilidad para realizar análisis detallados in vivo. La imagenología ofrece una herramienta muy poderosa, la cual permite análisis en tiempo real in vivo, y los nuevos conceptos de diagnóstico no invasivos se desarrollarán en aplicaciones que pueden subsecuentemente ser aplicadas en diagnóstico médico.

La tecnología ampliamente aplicada de rayos X ha sido extremadamente útil en la detección de diferencias en densidades de tejido como en los huesos. La tomografía computarizada (CT, por sus siglas en inglés) representa un desarrolla para el avance de la imagenología basado en una larga serie de rayos X bidimensionales tomada alrededor de un único eje de rotación, frecuentemente en combinación con inyecciones de agentes de contraste de diferentes tipos. Las imágenes son procesadas digitalmente para crear imágenes tridimensionales. Aunque los rayos X pueden ser utilizados en relación a cuestiones nutriológicas, ésta tecnología es, con frecuencia, no suficientemente sensible para la mayoría de las cuestiones metabólicas.

La imagenología molecular permite la representación visual, caracterización y cuantificación de procesos biológicos a niveles celular y subcelular, dentro de organismos vivos intactos. Este acercamiento ofrece ventajas distintivas, comparada con métodos más invasivos. Por ejemplo, la imagenología molecular permite la visualización de la regulación temporal y espacial de un gen específico en una forma realista, manteniendo la dinámica de las complejas redes biológicas en un organismo intacto.

La imagenología no invasiva también proporciona la posibilidad de valoraciones repetitivas en el mismo individuo, permitiendo a éste servir como su propio control. Por ejemplo, se ha demostrado experimentalmente que la bioluminiscencia por luciferasa codificada por el gen bacteriano de luciferasa podría ser detectado en ratones vivos; en el estudio de ratones infectados con bacteria recombinante conteniendo el gen luciferasa, la luminiscencia dentro de los ratones fue suficientemente fuerte para ser detectada utilizando una cámara sensible a la luz. Posteriormente se demostró que los ratones reporteros transgénicos con luciferasa de luciérnaga había sido valorado no invasivamente. Esta técnica de imagenología con luciferasa se ha usado con éxito en estudios nutricionales relacionados a la inflamación formada vía el factor de transcripción esencial NF-κB. Existen ya otros métodos de detección para la expresión génica por imagen además de la imagenología mediada por luciferasa.

Las más prometedoras de las nuevas tecnologías son la tomografía por emisión de positrones (PET, por sus siglas en inglés), la resonancia magnética nuclear (MRI) y la imagen óptica que usa proteína fluorescente verde o fluorescencia infrarroja cercana, las cuales han sido utilizadas para imágenes in vivo de la regulación génica.

El equipo para espectroscopia por resonancia magnética (MRS, por sus siglas en inglés) puede ser ajustado para registrar señales desde los núcleos, como protones (H+), fósforo, sodio y flúor, permitiendo la detección y valoración de la transferencia, expresión y subsecuente cambios por intervención de efectores o transgenes marcadores in vivo y de una forma no invasiva. Se han desarrollado agentes de contraste “inteligentes” para resonancia magnética, haciendo posible cambiar su estructura conformacional e induciendo así cambios detectables por MR. Estos agentes son “activados” en respuesta a cambios fisiológicos promovidos por reacciones biológicas en células, órganos aislados y animales completos.

Similarmente, la MRS es también utilizada como un método no invasivo para valorar la expresión transgénica indirectamente, por medio de marcadores intracelulares visibles por MR. Estos marcadores toman la forma de metabolitos endógenos o exógenos asociados con la expresión y función de enzimas exógenas. Esta técnica también es aplicable a muchas diferentes situaciones, de células aisladas a imagenología clínica de cuerpo entero.

El escaneo por tomografía por emisión de positrones está basado en el uso de un radioisótopo emisor de positrones (marcador), dado al cuerpo en una molécula biológicamente activa. El positrón también es llamado anti-electrón y es la antipartícula del electrón (el positrón tiene una carga eléctrica positiva con la misma masa que un electrón). Cuando un positrón de baja energía colisiona con un electrón de baja energía, ocurre la aniquilación, que resulta en la producción de 2 fotones de rayos gamma.

La 2-fluoro2-desoxi-D-glucosa (abreviada FDG) es un derivado de la glucosa con flúor 18 (18F), que es frecuentemente utilizada como un isótopo generador de rayos gamma. Este isótopo emite radioactividad muy pequeña y temporal, y es utilizado para describir la captura y fosforilación de glucosa en diferentes tejidos. Las imágenes de concentración de marcador en el espacio tridimensional son reconstruidas por análisis de datos. En los escáneres modernos esta reconstrucción es obtenida con la ayuda de escaneo CT rayos X o MRI, realizado en el sujeto durante la misma sesión PET, en la misma máquina. Otros marcadores, además del FDG, se utilizan en el escaneo PET para obtener imágenes de concentración o metabolismo tisular, como el oxigeno 15 (15O).

La MRI proporciona mucho mayor contraste de tejido blando que la CT. A Diferencia de esta última, utiliza radiación no ionizante, sino un fuerte campo magnético para alinear la magnetización nuclear de moléculas cargadas en el cuerpo. Se utilizan campos de radiofrecuencia para alterar la alineación de esta magnetización, causando que los núcleos de hidrógeno (los usados con mayor frecuencia) produzcan un campo magnético rotatorio detectable por el escáner. Esta señal puede ser manipulada por campos magnéticos adicionales para construir suficientes información para reconstruir una imagen 3D. La MRI puede sr combinada con angiografía y CT rayos X.

La MRI ha sido desarrollada todavía más, incluyendo conjugados consistentes de ácidos nucleicos cortos dirigidos a genes (oligodesoxinucleótidos o sODN) y nanopartículas de óxido de hierro superparamagnéticas (SPION, por sus siglas en inglés y agente T2 de susceptibilidad a MR) para reportar actividad génica usando MRI de transcripción (tMRI). Este método ha sido validado por las correlaciones entre los resultados de ensayos convencionales (hibridización in situ, PCR, teñido histológico con azul de Prusia e inmunohistoquímica) en muestras postmortem, y retención de SPION-sODN utilizando tMRI.

Debido al reconocimiento de secuencias de ácido nucleico, las sondas tMRI con ácido nucleico complementario (DNA antisentido o RNA corto de interferencia –siRNA) permiten el rastreo, dirección y unión a mRNA intracelular, y la manipulación de la acción del gen, además de marcar células con acción génica específica en tejidos vivos. La MRI de transcripción puede con mayor facilidad ser utilizada para muchas aplicaciones en órganos vivos también relacionados a la nutrición.

 

Modelado y flujos

En la cuantificación de la salud, deben ser incorporados los aspectos dinámicos y cinéticos. Esto es parcialmente cubierto por las pruebas de reto (cinética de glucosa o grasas), pero  puede extenderse de muchas maneras. Por ejemplo, la cuantificación de lipogénesis in vivo de novo por análisis de flujo de agua deuterizada y la biosíntesis y vida media de lipoproteína por leucina deuterizada, indican cómo la cinética in vivo puede proveer información extra en la cuantificación de los efectos fenotípicos de los nutrimentos.

Los patrones de absorción de los micronutrimentos como el hierro han sido extensivamente estudiados utilizando isótopos estables. En esencia, estos datos han sido usados para desarrollar modelos de absorción y de distribución dentro del organismo. Algunos estudios han sido realizados en diferentes condiciones fisiológicas (por ejemplo, embarazo) pero son difíciles de armar, y el análisis y la interpretación están llenas de complicaciones. Un acercamiento matemático está actualmente en desarrollo y ha sido aplicado a otros micronutrimentos, como el folato.

 

Hacia una descripción práctica del fenotipo nutricional

Muchas de las opciones antes descritas están en las etapas tempranas de desarrollo y se requiere un importante esfuerzo antes de que se pueda llegar a conclusiones significativas derivadas de las ciencias ómicas en relación al fenotipo nutricional. Como una prioridad, debemos entender la homeostasis no solamente en términos de datos nutrigenómicos relevantes sino también distinguir marcadores significativos de salud del ruido de fondo, por ejemplo, cambios en la expresión génica, traducción y funcionalidad de las proteínas y concentraciones de metabolitos. Un acuerdo temprano en un juego mínimo de parámetros a medir en la mayoría de los estudios nutricionales humanos facilitará la comparación de resultados y el establecimiento de un repositorio de datos para compartir. Esto requiere un consenso amplio así como la provisión de sistemas seguros de información.

Una de las primeras etapas hacia esta meta es desarrollar sistemas que puedan capturar con precisión cambios sutiles en una multitud de variables biológicas. Esto implica un reto substancial que requiere tecnología, metodología y formatos de datos estandarizados.

Muchas lecciones pueden ser aprendidas de la comunidad de fenotipo de ratón. La Organización Nutrigenómica Europea (NuGO) construye actualmente un juego de herramientas en línea, que podrían formar la base de la cuantificación del fenotipo nutricional, con la opción para seleccionar, estandarizar, almacenar y buscar los parámetros relevantes. Estos elementos están ahora centrados alrededor de Nutri-BASE, un sistema de manejo de información de laboratorio (LIMS, por sus siglas en inglés), que captura estudios nutricionales con un fuerte componente ómico. Nutri-BASE incorpora almacenamiento estructurado de metadatos nutricionales (diseño de estudio, tratamientos, observaciones fenotípicas, etc.) permitiendo la búsqueda detallada posterior de juegos de datos en las bases de datos. Dentro de la misma base de datos, los datos transcriptómicos (crudos) en los resultados pueden ser almacenados y marcados. Nutri-BASE es una extensión de BASE 2, un LIMS transcriptómico de código libre de derechos. Nutri-BASE sigue todos los estándares actuales y exporta a bases de datos públicas como ArrayExpress.

Los desarrolladores de NuGO y otros colaboradores están ampliando este sistema para permitir la captura y búsqueda mejorada de todo tipo de información, incluyendo ingesta dietaria, datos metabolómicos y proteómicos, así como datos epigenéticos y de imagenología in vivo, con la meta última de desarrollar una base de datos del fenotipo nutricional. Se emplea una arquitectura modular para los diferentes componentes (diseño de estudio y diferentes juegos de datos) pues esto no solamente representa una manera eficiente de almacenar datos sino que también proporciona la flexibilidad para agregar módulos extra para acomodar nuevas tecnologías y todo tipo de estudios de investigación en nutrición y salud.

El desarrollo está cuidadosamente alineado con otras actividades en curso que comprenden diferentes ciencias biológicas, como el proyecto ELIXIR del Programa de Trabajo Marco 7 de la Unión Europea, el cual está coordinando el desarrollo de una nueva infraestructura europea para la información biológica en ciencias de la salud. Esto se hace con el fin de evitar replicación innecesaria y moverse más rápidamente hacia estándares universales.

Finalmente, de importancia crítica en el desarrollo de bases de datos de fenotipo nutricional, es la necesidad de desarrollar métodos que integran datos biológicos y de imagen con estimados de la ingestión de alimentos y nutrimentos. En la actualidad, esto último es obstaculizado por el fenómeno de subreporte de consumo de alimentos y nutrimentos, y a este respecto la metabolómica puede tener un papel, no en el análisis definitivo de las dietas de los individuos, sino en la asignación de los individuos a uno de los perfiles metabolómicos altamente caracterizados. Una segunda área que requerirá atención para integrar los datos ómicos con los datos dietarios será la capacidad para caracterizar los patrones dietarios en un periodo de tiempo dado in toto, en lugar del sistema presente de consumos promedio de alimentos o nutrimentos individuales. Un imperativo en esta área será una nueva forma de pensar en la recolección, análisis y presentación de datos dietarios.

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