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Manuel Zamora

Una Mirada al Futuro de la Investigación sobre Nutrición (la Nutrición y el Genoma Humano 1ª parte)

European Food Information Council

En el futuro, la investigación sobre nutrición se centrará cada vez más en el modo en que la alimentación afecta a nuestros genes. Entre los posibles beneficios que se espera deriven de este ámbito se encuentran: unos alimentos más seguros y nutritivos, nuevos tratamientos médicos y formas novedosas de contribuir a la conservación del medio ambiente.

La investigación genética puede aplicarse al campo de la nutrición de diversas formas, ya sea para aumentar el valor nutritivo de un alimento, encontrar formas de reducir la propensión a contraer ciertas enfermedades, o elaborar dietas que ayudan a mantenerse sano. El primer esbozo del genoma humano ha abierto un nuevo capítulo en lo que a percepción de la salud y la nutrición se refiere.

En febrero de 2000, dos equipos independientes de investigadores competían para publicar al mismo tiempo sus descubrimientos en dos de las revistas científicas más prestigiosas del mundo: Nature y Science. Se había descifrado el primer "borrador" del genoma humano. Esto representa un logro sorprendente, teniendo en cuenta que la secuencia completa del genoma humano está compuesta por 3.200 millones de letras y es tan extensa que sólo puede publicarse en Internet. Se ha calculado que para imprimir toda la secuencia serían necesarias más de 75.000 páginas de periódico.

Para llevar a cabo las investigaciones sobre el genoma humano ha sido necesario conocer a fondo el funcionamiento y la reproducción de las células. Para que quienes no saben de genética puedan comprender lo que implica a nivel científico este paso, a continuación se describen brevemente la estructura y función de varios aspectos del genoma humano.

Existen cuatro bases, cada una de las cuales se empareja con un elemento específico de la cadena opuesta. La adenina (A) se une a la timina (T), y la guanina (G) se une a la citosina (C). La secuencia formada por estas cuatro bases encierra toda la información necesaria para el funcionamiento y la reproducción de las células. Esta secuencia se repite millones e incluso miles de millones de veces a lo largo de todo el genoma. Todos los seres vivos del planeta presentan este código, por tanto, el orden específico de las bases (adenina, timina, guanina y citosina) es crucial, ya que es precisamente lo que nos hace ser hombres y no gusanos. En otras palabras, la secuencia de las bases es la responsable de la diversidad de los organismos. Las secuencias de ADN esconden el secreto de todas las formas de vida, desde las bacterias hasta el hombre, y la ciencia puede ahora descifrar esos libros de la vida llamados genomas.

El genoma - todo el ADN

Un genoma está formado por todas las moléculas de ADN de un organismo, incluyendo las de los genes. (Un gen es una subunidad de ADN que determina las características que hereda una persona como, por ejemplo, el color de los ojos).

El tamaño de los genomas varía según su origen. Por ejemplo, el menor genoma que se conoce procede de una bacteria y cuenta con 600.000 pares de bases de ADN. El genoma humano tiene unos 3.000 millones de pares de bases. Aunque se presta mucha atención a los genes, son las proteínas de la célula las que realizan todo el trabajo. Los genes llevan la información que hace que la célula produzca proteínas. A su vez, las proteínas determinan toda una serie de características como el aspecto físico del cuerpo, su funcionamiento y puede que hasta su comportamiento.

El futuro

Los estudios basados en la información proporcionada por el Proyecto Genoma Humano contribuirán a que los científicos comprendan mejor las funciones de los genes humanos y las leyes por las que estos se activan o desactivan. Los avances en este ámbito desvelarán el modo en que los genes interactúan con los nutrientes y el efecto de las diferencias genéticas de cada individuo en la manera de asimilar la dieta. Por ejemplo, se desconoce cómo algunos nutrientes, como los de la leche, las frutas y las verduras, producen cambios positivos en el metabolismo. La investigación puede contribuir a definir estos efectos y a entender por qué ciertos ingredientes y alimentos son beneficiosos para la salud. Asimismo, puede identificarse la base genética que determina que las personas reaccionen de forma diferente ante ciertos alimentos y nutrientes, lo que puede resultar útil a la hora de recomendar dietas y alimentos más adaptados a las necesidades de cada individuo. Las investigaciones sobre la interacción entre genes y nutrientes también aportarán nuevos datos que servirán para desarrollar marcadores biológicos (indicadores) más precisos, con el fin de detectar ciertas enfermedades mucho antes y determinar sobre qué genes se puede actuar mediante intervención nutricional para prevenirlas.

¿Qué es el ADN?

Las células son las unidades básicas de todo sistema vivo y toda la información y las instrucciones necesarias para dirigir la actividad celular están contenidas en una sustancia llamada ácido desoxirribonucleico (ADN). El ADN se encuentra en el núcleo de la célula. En los animales superiores y el hombre, cada molécula de ADN está formada por dos hebras de ADN que se enrollan entre sí como si se tratase de una escalera de caracol. A los lados de la escalera se encuentran las moléculas de azúcar (desoxirribosa) y los peldaños están constituidos por unos compuestos químicos denominados bases.

Referencias

  • The Human Genome, Science, 291; 5507, Feb 16, 2001
  • Primer on Molecular Genetics, United States Department of Energy, 2001
  • United States Department of Energy, Human Genome Project www.ornl.gov/hgmis
  • European Parliament and Council Directive 98/44/EC, 6 July 1998. Official Journal L213, 30-7-98.
  • Roberts MA, Mutch DM and German JB. Genomics: food and nutrition. Current Opinion in Biotechnology 2001,12:516-522