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Mundo Entrenamiento

Genómica Nutricional, la nutrición del futuro

25 mayo, 2020

El ámbito de la nutrición actualmente sigue una tendencia hacia la personalización individual. Partiendo de esta base surge el término Genómica Nutricional.

genómica nutricional

El ámbito de la nutrición actualmente sigue una tendencia hacia la personalización individual. Para lograr este objetivo hay que tener en cuenta muchos factores. Aquí es donde entra en juego un nuevo factor que tiene gran relevancia: la genética.

El objetivo de este artículo es dar a conocer la nutrición de precisión, y cómo el desarrollo científico en el ámbito de la genética ha dado paso a la ciencia conocida como Genómica Nutricional.

Genómica nutricional y variantes genéticas

Gracias al Proyecto Genoma Humano (1990-2003), se dio un salto muy importante en el campo de la genética. El objetivo de este proyecto a nivel mundial fue secuenciar el genoma humano al completo. A pesar del gran desarrollo que ha experimentado este campo, todavía quedan muchas incógnitas por resolver. (1)

Actualmente se sabe que los humanos tenemos una similitud de ADN del 99,9%, Ese 0,1% es lo que nos diferencia genéticamente unos de otros, y se conoce como variantes genéticas.

Estas variantes genéticas no solo determinan aspectos físicos como el color de los ojos, sino que también determinan la manera en la que metabolizamos los nutrientes y respondemos ante una ingesta alimentaria. (2)

Desde hace décadas se conoce que la respuesta individual ante una misma dieta, es diferente entre cada persona. A pesar de que se sabe que los nutrientes y los genes tienen roles distintos, todavía no se conocen bien las complejas interacciones que tienen ambos factores a la hora de determinar nuestra salud. (3)

De aquí surgen los conceptos de personas «hipo-respondedoras», «normo-respondedoras» e «hiper-respondedoras» ante cierta estímulo como a la ingesta de un nutriente.

En la figura 1 tenemos un ejemplo que representa los cambios de colesterol total que experimentaron 40 personas después de una intervención nutricional.

Respuesta al colesterol de diferentes individuos
Figura 1. Respuesta individual ante una intervención dietética sobre el colesterol total.

¿Qué es la Genómica Nutricional?

Suponiendo que la distribución normal (efectos esperados) supone una disminución de 10mg/dL (normo-respondedores), podemos ver como hay personas que disminuyen mucho más los valores de colesterol (hiper-respondedores) mientras que hay otras personas que incluso aumentan sus valores de colesterol (hipo-respondedores). (4)

En este contexto, surge la denominada Genómica Nutricional, que es el área de la ciencia que tiene como objetivo estudiar la relación que tiene nuestro genoma (conjunto del material genético que tiene una organismo) y la nutrición y el impacto que tienen sobre la salud. (5)

Por tanto, estudia la interacción que tienen los alimentos y sus componentes con el genoma a nivel molecular, celular y sistémico. Entendiendo estas interacciones, se puede llegar a saber cómo va a ser la respuesta de una persona ante la ingesta de diferentes alimentos.

Disciplinas de la genómica nutricional

La Genómica Nutricional se divide a su vez por dos subdisciplinas, que son la Nutrigenómica y la Nutrigenética. A menudo se utilizan indistintamente, pero como veremos a continuación, son dos campos distintos pero que se complementan a la hora de tener una visión más holística de las interacciones que ocurren en el cuerpo humano. (4)

Genómica nutricional
Figura 2. Genómica nutricional

¿Qué es la Nutrigenética? ¿Cuál es su objetivo?

La nutrigenética se centra en el estudio de los efectos que tienen las variaciones genéticas que existen entre los individuos, sobre la respuesta a los nutrientes de la dieta. Por tanto, el objetivo que tiene la Nutrigenética es generar recomendaciones dietéticas en base a las características genéticas que presente cada persona. (6)

Estas diferencias entre individuos viene dada por las diferencias en la secuencia del ADN, y se denominan Polimorfismo. Implican una o más variantes de una secuencia concreta del ADN. (7)

Existen diferentes tipos de polimorfismos pero los más estudiados en investigaciones científicas en Nutrigenética son los «SNP» (Single Nucleotide Polymorphism), los cuales se basan en la sustitución de un nucleótido por otro en una determinada posición de la secuencia de ADN. Son variantes genéticas que ocurren en alrededor de 500-2000 pares de bases a lo largo del genoma humano, y que normalmente se encuentra en al menos un 1% de la población. (8)

Existen numerosos SNPs y se ha podido comprobar que tienen un importante impacto con el metabolismo en respuesta a la dieta. Proveen de información muy útil a la hora de establecer los consejos nutricionales adaptados a cada persona. (6)

¿Qué estudia la nutrigenómica nutricional?

La nutrigenómica nutricional estudia la manera en que la nutrición afecta a la expresión de genes. Es decir, que ante una ingesta alimentaria, nuestro cuerpo va a expresar unos genes determinados que están relacionados con diferentes funciones. (6)

Un ejemplo claro lo tenemos en los genes implicados en al regulación del metabolismo de ácidos grasos. La mayoría de estos genes están controlados por uno de los 3 miembros de la familia de receptores PPAR (Peroxisome Proliferator-Activated Receptor). Estos receptores son activados principalmente por la interacción con los distintos ácidos grasos.

De tal manera que en función del tipo de ácido graso que se ingiera, se regula de una forma u otra el metabolismo de lípidos, pudiendo dar lugar a un aumento mayor o menor de triglicéridos o colesterol en sangre. (4)

Genómica nutricional

Concepto de nutrición de precisión

Entendemos la nutrición de precisión como la aplicación práctica de la investigación que se ha llevado a cabo previamente en el ámbito de la Genómica Nutricional. Por tanto, incluye tanto estudios en Nutrigenética como en Nutrigenómica nutricional (9)

Uno de los primeros estudios realizados en este área de nutrigenómica nutricional fue el estudio de Framingham (10), realizado por Ordovas et al, en el que analizaron un SNP del gen de la lipasa hepática (enzima que hidroliza o rompe lípidos sanguíneos), que está muy ligado al control de los niveles de colesterol. En este enlace os dejamos un artículo sobre colesterol.

En este estudio encontraron una interacción estadísticamente significativa, observando como aquellas personas portadoras de timina (T), en vez de citosina (C), tuvieron unas concentraciones mayores de HDL cuando consumían menos de un 30% de energía en forma de grasas. Sin embargo, cuando estas personas consumían más de un 30% de energía en forma de grasa, no se asoció a mayores concentraciones de HDL. (9)

SNP en la lipasa hepática
Figura 2. Respuesta de un SNP de la lipasa hepática ante la ingesta de grasa total sobre el HDL

Por tanto, una mínima variación en un gen, como puede ser la del cambio de un nucleótido, puede determinar que dos personas respondan de manera distinta ante una misma ingesta dietética.

Esto permite conocer y prever cuál es la respuesta de un individuo ante la ingesta de un alimento con unos nutrientes concretos y así poder establecer la mejor pauta dietética.

A pesar de que todavía queda mucha investigación para ir descifrando todo este entramado de interacciones entre nuestros genes y nuestra alimentación, la nutrición de precisión se postula como la nutrición del futuro a la hora de establecer pautas dietéticas personalizadas y adaptadas a la predisposición genética de cada persona. (3)

Bibliografía

  1. Moraes, F., & Góes, A. (2016). A decade of human genome project conclusion: Scientific diffusion about our genome knowledge. Biochemistry and Molecular Biology Education, 44(3), 215-223.
  2. Collins, F. S., & Mansoura, M. K. (2001). The Human Genome Project. Cancer, 91(S1), 221-225.
  3. Peña-Romero, A. C., Navas-Carrillo, D., Marín, F., & Orenes-Piñero, E. (2018). The future of nutrition: Nutrigenomics and nutrigenetics in obesity and cardiovascular diseases. Critical Reviews in Food Science and Nutrition, Vol. 58, pp. 3030-3041.
  4. Lorenzo, D. (2012). Artículo de Revisión Perspectivas presentes y futuras de la Nutrigenómica y la Nutrigenética en la medicina preventiva Present and future perspectives of Nutrigenomics and Nutrigenetics in preventive medicine.
  5. Genotipia (2019). Genómica nutricional: Nutrigenómica y Nutrigenética. Recuperado el 16/05/2020
  6. Ordovas, J. M., & Corella, D. (2004). NUTRITIONAL GENOMICS. Annual Review of Genomics and Human Genetics, 5(1), 71-118.
  7. National Human Genome Research Institute. Polimorfismo. Recuperado el 16/05/2020
  8. Farhud, D., Zarif Yeganeh, M., & Zarif Yeganeh, M. (2010). Nutrigenomics and nutrigenetics. Iranian journal of public health39(4), 1–14.
  9. Corella, D., & Ordovás, J. M. A. (2018). The role of omics in precision nutrition: Strengths and weaknesses. Nutricion Hospitalaria, 35(4), 10- 18.
  10. Ordovas, J. M., Corella, D., Demissie, S., Cupples, L. A., Couture, P., Coltell, O., … Tucker, K. L. (2002). Dietary fat intake determines the effect of a common polymorphism in the hepatic lipase gene promoter on high-density lipoprotein metabolism: Evidence of a strong dose effect in this gene-nutrient interaction in the Framingham study. Circulation, 106(18), 2315-2321.

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