Epigenética. Cómo la alimentación afecta a nuestros genes

Documental «Epigenética. Cómo la alimentación afecta a nuestros genes»

Título: Epigenética. Cómo la alimentación afecta a nuestros genes
Directores: Franz Papenbroock y Peter Moers
Productora: Peter Moers Produktion
Duración: 43 min
Año: 2008

Este documental podría resumirse con una frase bien corta y clara y que se dice justo al final del mismo: somos lo que comemos. Seguro que has oído en más de una ocasión, y por algo será…

Actualmente se sabe que el hambre no afecta a los genes pero se cree que el efecto de pasar hambre sí puede hacer que los genes estén activos o no, es decir, que se puede afectar a los genes mediante una dieta y la actividad enzimática.

Además el ambiente tiene un impacto en nuestros genes que puede pasar a las siguientes generaciones, como se explicará más adelante.

Y aquí es donde entra en acción la epigenética, que es la encargada de estudiar los factores no genéticos que tienen influencia en nuestro desarrollo, apariencia física, salud, etc.

Para ello se muestra como ejemplo el caso de 2 gemelas que son idénticas genéticamente, que tienen exactamente los mismos genes. A la edad de 1 año aún eran iguales pero a partir de los 14 años, que es cuando empezaron a separarse, a hacer cada una su vida, empezaron a dejar de serlo. Entonces, si sus genes siguen siendo los mismos a lo largo de su vida, ¿por qué es posible distinguirlas?

Una explicación podría venir dada por sus hábitos alimenticios, que son distintos. Y es que es evidente que la cantidad y la calidad de la comida moldea el cuerpo, pero ¿cómo impactan en las personas sus genes?

Se explica que el núcleo de las células contiene cromosomas, que están hechos de largas cadenas de ADN que contienen toda la información hereditaria, los genes. El ADN rodea porciones de proteínas llamadas nucleosomas. Cuando los grupos metilos se posan sobre el ADN, los nucleosomas se unen. Esos segmentos de ADN metilados ya no pueden leerse: los genes que lo contienen dejan de funcionar.

En el caso de las gemelas, gracias al ADN de ambas, extraído de su saliva, se constata que tienen diferencias en la metilación del ADN por su diferente estilo de vida, así que las diferencias genéticas pueden explicar porque gemelos idénticos empiezan a ser diferentes cuando uno de ellos cambia de estilo de vida, como también se ve en otro caso de unos gemelos idénticos en el que uno tenía diversas enfermedades y vivía en la ciudad, y el otro vivía en el campo y estaba perfectamente sano.

¿Qué causa los cambios epigenéticos?

La causa principal pueden ser los alimentos, las bebidas -como el alcohol-, o incluso los materiales sintéticos que tocamos, el tabaquismo, o los rayos ultravioletas del sol y la hormona del estrés, que tienen influencia epigenética. En resumen se puede decir que nuestro estilo de vida es lo que pone en marcha nuestros genes y lo que somos.

Representación del ADN dentro de una célula

La importancia de la alimentación está siendo estudiado en Ámsterdam, Países Bajos, donde el invierno de 1944 a 1945 los alemanes bloquearon durante casi 6 meses el acceso a la alimentación como castigo a los holandeses, lo que hizo que murieran miles de personas, resultando especialmente afectados los niños y las mujeres embarazadas.

En los estudios hechos al respecto se han examinado a cientos de mujeres que estaban embarazadas en aquella época para investigar los efectos a largo plazo de una mala nutrición. También se han seguido los registros de los niños nacidos en un mismo hospital antes, durante y después de la hambruna, y se les ha hecho seguimiento hasta la madurez, estudiando su estado de salud y comparándola con los que pasaron hambre en esa época y con los que nacieron o fueron concebidos después de esos 6 meses.

El resultado es que las privaciones pasadas han tenido consecuencias en la descendencia; hermanos nacidos después de la hambruna tienen menos problemas o enfermedades que los que nacieron en esa época.

En general las personas que nacen con poco peso tienen mayor riesgo de padecer enfermedades a lo largo de su vida como la diabetes tipo 2 o enfermedades cardiovasculares. A este tipo de enfermedades se le conoce como enfermedades del adulto programadas por el medio ambiente.

El hambre por fuerte que sea no puede cambiar nuestro ADN pero la mala nutrición permanente si consiguió cambiar los genes de los niños de la generación de la postguerra. Y es curioso que lo que ocurrió hace mucho tiempo tenga consecuencias mucho más tarde. Esto es debido a que los epigenéticos asignan una suerte de memoria a las células, como marcas, que décadas después pueden propagar esa memoria o marca de los primeros años de vida.

En estudios con animales se pueden ver los importantes efectos de los genes desactivados por los alimentos. Por ejemplo se ha visto en ratones genéticamente idénticos, como lo eran los gemelos mencionados antes, que pueden tener el color de piel totalmente distinto añadiendo soja a la dieta de uno de ellos; las hormonas de la soja hacen que cambien los genes responsables del color de la piel.

Otro caso que se explica es el de un grupo étnico de la India que no come productos animales debido a sus creencias religiosas y que a pesar de una higiene inadecuada, según los modelos occidentales, tanto adultos como niños gozan de una perfecta salud.

Algunos de ellos emigraron a ciudades occidentales y, a pesar de seguir alimentándose de la misma manera, unos cuantos enfermaron en seguida. La causa fue que las verduras lavadas a conciencia no contenían la bacteria que suministra a los vegetarianos de la India la vitamina B12, importantísima epigenéticamente.

En Japón se descubrió otro fenómeno epigenético conocido como la paradoja epigenética. Japón tiene una menor incidencia de cáncer que otros países con un estilo similar de vida. El consumo de té verde, infusión muy extendida en ese país, baja muy significativamente la estadística de casos de cáncer, ya que de las hojas frescas de té hervidas en agua se obtiene un producto químico único, una sustancia que reactiva ciertos genes que se vuelven inactivos con la edad.

Hojas de té verde, un conocido anticancerígeno

El té verde elimina los grupos metilo que anulan unos genes y reactivan otros. Los reactivados son los que empiezan a producir las sustancias propias del cuerpo para combatir el cáncer.

Y es que cada enfermedad podría tener un componente epigenético muy importante, porque virtualmente todos los genes del genoma están regulados por marcas epigenéticas.

Por ejemplo la esquizofrenia, cuya causa sigue siendo poco clara, puede ser también de naturaleza epigénica.

Esto se pudo ver en China, a finales de los años 50, cuando Mao Tse Tung decretó que todos los hombres y mujeres tenían que trabajar en la producción de acero, con lo que nadie cultivaba los campos y el trigo estuvo pudriéndose durante 3 años, lo que hizo que en su desesperación la gente empezara a comer la corteza de los árboles. Como resultado 15 millones de personas murieron y se duplicaron los casos de esquizofrenia en la siguiente generación.

Siguiendo con más estudios al respecto, en Dinamarca se hizo uno en el que se concluyó que los niños nacidos en verano sufren menos esquizofrenia que los nacidos en invierno porque la calidad de la comida es peor en invierno.

Si se consumen alimentos con un alto contenido de grupos metil, como por ejemplo las judías y las berenjenas, las enzimas que pueden liberar metilo permanecen activas.

Nuestros cuerpos renuevan constantemente las células mediante la división celular y ninguna parte de nuestro cuerpo tiene más de 7 años. Para dividirse las células tienen que realizar una inimaginable proeza ya que nuestro ADN contiene 3.200 millones de pares de bases, y como la división celular se da cada 24 horas, nuestras células tienen que mover cada segundo más de 44.000 pares de bases al lugar correcto.

Como que los materiales para esta gran tarea vienen de lo que comemos, si las células no tienen todo el material necesario a causa de la malnutrición pueden producirse errores y perderse información.

Un ejemplo concreto es en el caso de las embarazadas, que precisan ácido fólico y vitamina B12, por ejemplo, como material de construcción, para que las células en el útero puedan desarrollarse.

Siempre se había pensado que el hecho de que muchas mujeres vomitaran las primeras semanas del embarazado no era importante ya que eso dejaba de suceder al cabo de poco tiempo, pero se ha demostrado que si el bebé está malnutrido al principio de la gestación, aunque luego esté bien alimentado, dicha malnutrición inicial tendrá un gran efecto en su salud.

Para ello se están llevando a cabo estudios en mujeres con muchos vómitos a las que se las está alimentando de manera adecuada en las primeras semanas de embarazo para ver los efectos conseguidos con ello.

División celular por medio de mitosis, con la cual se obtienen 2 células con la misma información que su progenitora, a diferencia de lo que sucede en el caso de la meiosis, en donde cada célula hija tiene la mitad de cromosomas

Si bien las leyes de la evolución, con sus teorías de mutación y selección, ofrecen una explicación parcial al origen de la vida, los epigenéticos pueden funcionar a una escala más rápida anulando y activando genes en una sola generación, permitiendo respuestas rápidas a los cambios medioambientales. Esto hace de la epigenética la “bomba” de la ciencia biológica.

Así pues el ambiente influye también en nuestro genoma y, por lo tanto, es de vital importancia para todos.

El resultado de muchos estudios explica porqué algunos alimentos como el aceite de hígado de bacalao y el pescado eran muy bien considerados en el pasado, y es que en invierno activan los genes que producen anticuerpos.

También se sabe que algunas frutas de verano previenen el crecimiento incontrolado de las células, es decir, el cáncer.

Otro caso es el del brócoli, el cual ejemplifica con el caso de los hijos de Catalina de Medici, reina consorte de Francia, que tuvo 10 hijos que eran muy débiles, algunos de los cuales murieron muy jóvenes. Catalina, entonces, se hizo traer plantas de brócoli de su país, Italia, y a partir de entonces todos sus hijos sobrevivieron.

Los epigenéticos plantean la pregunta de si nuestro ADN contiene toda la información necesaria para nuestro desarrollo. ¿Es suficiente con conocer la secuencia de nuestro ADN? Parece ser que no lo es. La secuencia del ADN humano contiene, como se ha dicho antes, más de 3.000 millones de letras, más de 25.000 genes, pero esa información no es suficiente para afirmar con certeza el tipo o el estado de una célula (si es una célula madre o no, si es una célula vieja o no, etc.).

Con la activación y desactivación de los genes, los cromosomas pueden tener diferentes combinaciones de genes activos. Eso quiere decir que hay un 2º nivel de información, nuestro epigenoma, un «truco» bioquímico que consigue cosas increíbles con nuestro ADN.

En la universidad de Basilea, Suiza, se descubrió recientemente algo se suma importancia. El epigenista Renato Paro calentó a 37º los huevos de una mosca de la fruta. Estas moscas cambian el color de sus ojos de blanco a rojo cuando sube la temperatura y si se exponen los embriones al calor, las moscas nacen ya con los ojos rojos.

Se descubrió además que esos cambios en el color de los ojos también se habían producido en las crías de esas moscas, algo que se suponía que no debería ocurrir, ya que las descendientes no habían sido expuestas a factores externos como sus progenitores. Así que queda patente que esos rasgos pueden ser pasados genéticamente.

La herencia epigenética significa que las características adquiridas pasan a la siguiente generación, algo que se negó durante mucho tiempo pero que ahora se ha probado incluso con las plantas, como cambios de color en los pétalos y en las semillas debido a cambios epigenéticos, con lo que los epigenéticos permiten cambios rápidos y como se ve ocurre con las plantas y con los animales.

Más información sobre el Bisfenol A y los productos donde se encuentra

La huella genómica fue descrita en plantas a principios de los años 70 y 10 años después ya fue encontrada en ratones. Y parece ser que hay indicadores suficientes de que existe la herencia epigenética en los humanos, debida principalmente al medio ambiente.

Los estudios realizados en el caso holandés de hambruna mencionado al principio, confirman que existe la herencia epigenética también en los humanos. Los bebés que nacen en lugares con una climatología muy extrema serán muy eficientes procesando los alimentos y si siguen una dieta típicamente occidental, almacenarán una gran cantidad de grasas en los tejidos y en las arterias, siendo más propensos a los ataques cardíacos, por ejemplo.

Así que no sólo pasamos nuestros genes de generación en generación, sino también nuestra información epigenética, algo muy importante, obviamente.

Los bebés que están en el útero o que acaban de nacer, se ven afectados por la alimentación que reciben. Lo que comen los primeros meses de vida programa sus cuerpos para el resto de sus vidas. Y no sólo es importante el alimento, sino el material en el que se sirve. Por ejemplo se explica el caso de los biberones hechos de policarbonato contienen una sustancia que se desprende en pequeñas cantidades, el Bisfenol A, o BPA, un material fundamental que se utiliza en la producción de plásticos y en los contenedores de productos de larga duración, de resistencia al calor y de seguridad.

Cascos de ciclistas, gafas de seguridad, CDs, DVDs, parabrisas, teléfonos móviles y utensilios para el hogar también contienen esta sustancia. Y están en este tipo de biberones, con lo que los niños acaban ingiriéndola junto con la leche calentada. Aunque el Bisfenol A no es tóxico, no es totalmente inocuo.

En Alemania se ha estado estudiando por mucho tiempo y se sabe que es capaz de producir efectos como las hormonas. Debido a su estructura molecular, el Bisfenol A se adhiere a nuestros receptores de estrógenos, con lo que estos receptores se vuelven activos y pueden activar genes que deberían estar inactivos.

Diversos estudios indican que la ingesta de Bisfenol A, aunque sea en pequeñas cantidades, produce cambios importantes en la pubertad, por ejemplo, o puede causar cambios en el crecimiento de las glándulas mamarias, en el tamaño del útero o de la vagina.

En experimentos con animales la conexión entre el Bisfenol A y la madurez sexual ya ha sido probada, pero las autoridades europeas, como no podía ser de otro modo (como siempre esperarán a que haya una catástrofe para empezar a moverse), no ven motivos para actuar ya que creen que no afecta a los humanos, obviando el principio de precaución.

Gemelos idénticos que no se ven afectados ni por factores genéticos ni epigenéticos, por nada salvo por la acción de Neo y sus «cuates» (¿se nota que ya me cansé de pensar qué imágenes usar para acompañar este post?)

Los humanos metabolizamos de manera total y rápida el Bisfenol A. El metabolismo humano elimina rápidamente esta hormona artificial, ¿pero cómo se explican los resultados obtenidos en algunos estudios y hospitales, donde se han encontrado restos de Bisfenol A en la sangre de las mujeres embarazadas y en sus hijos recién nacidos?

La mayoría de latas de conservas, por ejemplo, están cubiertas con Bisfenol A, y después de llenarlas se calientan brevemente, lo cual hace que este elemento se desprenda como sucede con los biberones.

Según investigadores, la tendencia a la obesidad también puede ser debida a esta sustancia, ya que se ha visto con las ratas que tiene consecuencias de este tipo, y el Bisfenol A puede influir en la producción de células grasas y, por consiguiente, en el peso.

Las compañías productoras de plásticos han encargado estudios a lo largo del tiempo que siguen todos un mismo patrón, que demuestran que el Bisfenol A es totalmente inofensivo (extraño, ¿no?…).

En Canadá hay estudios que advierten que todos los plásticos con Bisfenol A deberían desaparecer de las áreas de las mujeres embarazadas y los recién nacidos. Una alternativa a este tipo de biberones son los que no tienen Bisfenol A, que los hay, o los de cristal. Lo que está claro es que los bebés necesitan leche, no estrógenos sintéticos.

La epigenética empezó estudiando el cáncer, pero ahora se sabe que es aplicable a otras enfermedades y desórdenes mentales como el alzhéimer, enfermedades basculares, etc.

En el caso de tumores, en el plasma sanguíneo se encuentran fragmentos del ADN procedentes del tumor. Las células mueren en el tumor, el ADN se desprende y encuentra salida en el torrente sanguíneo. En las muestra de sangre se encuentra el ADN del tumor porque las huellas de metilo en el ADN son diferentes al ADN de la sangre de los pacientes sanos. El patrón de metilación en pacientes con tumores cancerosos es resultado de los genes activados o desactivados y si se encuentran estos patrones, el cáncer está detectado. Este método, la diagnosis epigenética, aunque está empezando a usarse tiene ventajas evidentes, ya que el cáncer se detecta mucho antes que con el método tradicional.

Una dieta adecuada puede prevenir lo peor. Por ejemplo aguacates, brócoli y granadas, que tienen milagrosos efectos probados hace tiempo, o la lechuga, los cereales y las verduras de hojas verdes son fuentes importantes de acido fólico, una sustancia con una importancia vital en la metilación de los genes. También las judías o el hígado son buenos en este sentido, pero lo mejor es tener una dieta equilibrada, ya que alimentamos también a las futuras generaciones.

Durante el embarazo hay alimentos especialmente indicados, como el pescado azul y verduras de hoja verde, que son muy importantes en la dieta.

Hay que tener claro que la responsabilidad de nuestro comportamiento y enfermedades no depende exclusivamente de nuestros genes; nosotros tenemos una parte importante en todo ello, ya que mediante los alimentos controlamos nuestra apariencia, nuestra conducta y nuestra salud. A veces para toda nuestra vida e incluso para las futuras generaciones, para nuestros descendientes.

Y mientras tengamos con qué alimentarnos, que no es poco aunque no pensemos en ello, habrá que preguntarse qué consecuencias tienen y tendrán en nosotros, y en los que vengan después de nosotros, todas las porquerías (productos químicos) que se encuentran en la mayoría de alimentos que consumimos a diario y a las que muchas veces no damos la menor importancia a pesar de estar introduciéndolas en nuestros cuerpos como si fuera lo más normal del mundo.