No se puede subestimar el impacto de la dieta en la salud. El funcionamiento del cuerpo, su buen estado y el riesgo de enfermedades dependen mucho de la dieta. Resulta que la dieta influye en el epigenoma, un conjunto de sustancias específicas de cada organismo que tienen la capacidad de adherirse a los genes e influir en su actividad. Además, los últimos informes científicos indican que la dieta afecta directamente a la secuencia del ADN. A medida que la ciencia se desarrolla, resulta que el dicho "Eres lo que comes" adquiere un significado cada vez más literal.

Con el avance de la medicina y la ciencia de la nutrición, se habla cada vez más sobre elefecto de la dieta en la salud . La calidad y el valor nutricional de los alimentos ingeridos afecta los procesos metabólicos, la secreción hormonal, la composición de la sangre, la estructura de las membranas y otros elementos celulares y la densidad ósea. De hecho, la salud general del cuerpo depende en gran medida de la dieta. Esto se debe, entre otras cosas, a del proceso cíclico de muerte de las células constructoras del cuerpo y la aparición constante de otras nuevas, para lo cual son necesarios los nutrientes adecuados. La creciente experiencia científica muestra que la dieta puede reducir el riesgo de muchas enfermedades, incluso cuando alguien tiene una carga genética. La pregunta es cuán profundamente la dieta puede interferir con la estructura del cuerpo humano. La relación entre la comida y los genes puede ser muy estrecha.

Dependencia del epigenoma de la dieta

Lo que comemos se traduce en cambios en la lectura del material genético y en la secuencia de genes

El material genético y los productos producidos sobre la base de su "lectura" no son constantes ni se modifican a lo largo de la vida. En ellos influyen muchos factores, y uno de los más importantes es la dieta, que modifica el epigenoma . Un epigenoma se compone de varias sustancias químicas y proteínas que tienen la capacidad de unirse al ADN y modular su actividad activando y desactivando los genes. Por lo tanto, influyen en la producción o inhibición de la producción de proteínas individuales en las células. La epigenómica se llama marcadores. No cambian la secuencia del ADN, pero sí afectan la forma en que se lee la información en el gen. Los marcadores se pueden pasar de una celda a otra,duplicarse y ser heredado por generaciones sucesivas. El epigenoma puede verse fuertemente influenciado por la dieta. Casi todos los genes celulares dependen de los nutrientes proporcionados por los alimentos, como lo confirman los estudios en levaduras, organismos muy simples, pero con mecanismos celulares similares a los humanos. Un experimento realizado por Markus Ralser, bioquímico de la Universidad de Cambridge, mostró que los nutrientes liberados de los alimentos cambiaban la función de los genes y la producción de proteínas. En términos clásicos, los genes controlan la forma en que se utilizan los nutrientes de la dieta para construir partículas más grandes. Resulta que lo contrario puede ser cierto: el metabolismo celular, la disponibilidad de nutrientes y la forma en que se descomponen afectan la actividad de los genes.

Efectos de la dieta en la salud: Secuencia de ADN

Los últimos informes científicos muestran que la influencia de la dieta es aún más fuerte. No solo altera el epigenoma y afecta la forma en que se 'lee' el material genético, sino que puede alterar permanentemente la secuencia del ADN. El Dr. Steven Kelly y su estudiante de doctorado Emily A. Seward del Departamento de Ciencias Vegetales de Oxford realizaron un experimento con dos tipos de microorganismos parásitos: bacteriasMollicutesy eucariotasKinetoplastida,que infectan varias especies de plantas y animales y, por lo tanto, se alimentan de ingredientes completamente diferentes. Al mismo tiempo, tienen un ancestro común, por lo que su material genético es similar.

¿Cómo se codifica el material genético?

La cadena de ADN se compone de varios elementos, y los más importantes en este experimento son las bases nitrogenadas: adenina, guanina, citosina y timina. Dependiendo del orden de las bases nitrogenadas en la cadena de ADN, se sintetizan diferentes aminoácidos. Un aminoácido se forma utilizando tres bases nitrogenadas adyacentes entre sí (triplete). Es importante destacar que hay 64 tripletes diferentes en el ADN humano que codifican 20 aminoácidos. Esto significa que un aminoácido puede ser codificado por diferentes tripletes.

El estudio, cuyos resultados se publicaron en "Genome Biology", mostró que la secuencia de ADN de los microorganismos experimentales cambia según la disponibilidad de nitrógeno en la dieta. Cuanto más ricas en nitrógeno ( altas en proteínas) las dietas, más álcalis ricos en nitrógeno hay en el material genético. Por el contrario, una dieta baja en nitrógeno (con una alta proporción de carbohidratos) hace preferibles las bases con un contenido de nitrógeno más bajo. A pesar de estas diferencias en la cadena de ADN, los mismos genes todavía están codificados porque los cambios en las secuencias de bases nitrogenadas solo ocurren dentro de los tripletes quecodifican los mismos aminoácidos.

Los resultados del experimento han mostrado una relación no descubierta entre el metabolismo celular y los cambios evolutivos que son consecuencia de cambios en la cadena de ADN. Proporcionan información preliminar sobre cómo puede cambiar el material genético debido a la adaptación del cuerpo a diferentes dietas. También explica por qué los organismos estrechamente relacionados tienen un ADN tan diferente. Además, resulta que sobre la base del análisis del material genético es posible determinar el tipo de dieta de organismos estrechamente relacionados. El metabolismo celular alterado bajo la influencia de la dieta es solo un elemento que influye en la secuencia de genes, pero esta relación es muy fuerte y confirma la afirmación popular de que realmente somos lo que comemos.

El efecto de la dieta en la salud: ejemplos confirmados por investigaciones científicas

La dieta del padre afecta la salud de la descendencia, ya que el semen transmite información epigenética relativa, entre otras, a Metilación del ADN

  • Científicos de la Universidad de Cornell, al analizar los datos contenidos en los materiales del "Proyecto 1000 Genoms", han encontrado evidencia de que una dieta vegetariana utilizada en la proporción incorrecta de ácidos grasos omega-6 a omega-3 proporciona la comida aumenta el riesgo de enfermedades crónicas enfermedades inflamatorias que causan enfermedades del corazón y cáncer de colon. Este es el primer hallazgo de que existe una mutación inducida por la dieta en un gen específico. En base al análisis de los datos, se concluyó que una dieta vegetariana utilizada durante muchas generaciones en la población del distrito de Puna en India podría provocar una mutación mucho más frecuente del gen responsable del metabolismo de los ácidos grasos poliinsaturados de cadena larga.

  • A partir de la experiencia de 2011 con microARN (un tipo de material genético) de plantas, se ha demostrado una estrecha relación entre la bioquímica de los alimentos y la bioquímica del organismo que los come. Se han detectado partículas de microARN de plantas circulando en su sangre en animales de laboratorio, así como en humanos, que influyen en la expresión de genes, es decir, el proceso por el cual se elaboran los productos almacenados en el material genético. Investigadores de la Universidad de Nanjing descubrieron que el microARN más común en la sangre de los chinos que participaron en el estudio era el ARN de arroz, un ingrediente alimentario básico. En un estudio en ratones, se demostró que el microARN del arroz se une al ARN mensajero del animal, impidiendo así la expresión de un gen específico. El experimento demostró que la presencia del microARN redujo la cantidad de receptores en el hígado responsables de eliminar el colesterol LDL "malo" y aumentó el nivel de LDL en la sangre.

  • WComo resultado del análisis de estudios epidemiológicos y moleculares, se encontró que la dieta de una mujer embarazada afecta su epigenoma y el epigenoma del feto, y en consecuencia tiene un impacto a largo plazo en la salud del niño. Según Karen Lillycrop, especialista en nutrición prenatal de la Universidad de Southampton, la dieta de la madre depende del riesgo de que su bebé desarrolle resistencia a la insulina, diabetes tipo 2, presión arterial alta, enfermedades cardíacas y riesgo de obesidad.

  • El epigenoma alterado por la dieta del padre puede afectar el metabolismo del bebé, el desarrollo del sistema inmunológico y el riesgo de enfermedad.

Fuentes:

  1. Seward E.A., Kelly S., El nitrógeno dietético altera el sesgo del codón y la composición del genoma en microorganismos parásitos, Genome Biology, 17: 226, doi: 10.1186 / s13059-016-1087-9 Los científicos descubren evidencia genética de que "somos lo que comemos", https://www.sciencedaily.com/releases/2016/11/161115111720.html
  2. Caspermeyer J., ¿Somos lo que comemos? Evidencia de una dieta vegetariana que moldea permanentemente el genoma humano para cambiar el riesgo individual de cáncer y enfermedades cardíacas, biología molecular y evolución, 2016, doi: 10.1093 / molbev / msw076
  3. Lo que comes afecta tus genes: el ARN del arroz puede sobrevivir a la digestión y alterar la expresión génica, http://blogs.discovermagazine.com/80beats/2011/09/21/what-you-eat-affects-your -genes-rna-from-rice-can-survive-digestion-and- alter-gene-expression / .WGoKVPnhDIU
  4. Hunter P., Somos lo que comemos. El vínculo entre dieta, evolución y herencia no genética, EMBO Reports, 2008, 9 (5), 413-415
  5. http: //articles.mercola.com/sites/articles/archive/2016/02/22/eres-lo-que-comes.aspx

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