Es esencial entender los factores que contribuyen al desarrollo de la obesidad en los primeros años de vida. Existe un creciente interés por la epigenética y su papel en el desarrollo de enfermedades crónicas como la obesidad. Las enfermedades genéticas tradicionales ligadas a mutaciones en el ADN modifican la secuencia de las bases de manera permanente. Los cambios epigenéticos, por el contrario, son potencialmente reversibles y se refieren a modificaciones de las histonas (proteínas del nucleosoma asociadas al ADN) y en el ADN mismo, sin cambiar la secuencia de este5. Las marcas epigenéticas son potencialmente hereditarias mediante la división celular mitótica. Sin embargo, se discute si estas pueden traspasarse de una generación a otra. Las formas más representativas de marcas epigenéticas son:

  1. la metilación del ADN que se produce en las citosinas adyacentes las guaninas (sitios «CpG»)
  2. la acetilación y/o metilación postraduccional (adición de grupos metilo o acetilos al ADN) de las histonas
  3. microARN o mARN, que son secuencias cortas de ARN que interfieren con la traducción de un gen para una proteína.

La secuencia de ADN de los genes en un individuo (genoma) es en general estable; en contraste, el epigenoma tiene el potencial de ser modificado por la exposición a una serie de factores nutricionales y/o ambientales permitiendo la adaptación en un menor tiempo y responder a cambios ambientales de forma más dinámica.

La evidencia actual apoya la hipótesis de que la propensión a la obesidad en adultos se origina en etapas tempranas del desarrollo y tiene efectos inter y transgeneracionales. Los estudios epidemiológicos más recientes han demostrado que la exposición a un ambiente nutricional subóptimo durante el desarrollo, como resultado de una ingesta de energía (calorías) materna excesiva o una ingesta deficiente de micronutrientes esenciales como el Zn y el Fe, se asocia con un mayor riesgo de obesidad y otras enfermedades crónicas relacionadas con ella; estas incluyen la diabetes tipo 2, la resistencia a la insulina y las enfermedades cardiovasculares. Los hallazgos de efectos a largo largo plazo han contribuido a reforzar la hipótesis de los orígenes tempranos de la salud y la enfermedad, sugiriendo que el riesgo de estas enfermedades es en parte programado por el ambiente perinatal que afecta no tan solo al feto, sino que en el caso de un feto de sexo femenino puede tener efectos transgeneracionales al marcar los oocitos del ovario de la futura progenie en la segunda generación. Esta hipótesis sugiere que las exposiciones ambientales transitorias experimentadas temprano en la vida pueden tener efectos permanentes, que se manifiestan en etapas posteriores de la vida que lleva al aumento en el riesgo de padecer enfermedad crónica.

Se han descrito distintos modelos de transmisión de cambios fenotípicos asociados a obesidad, control insulínico, crecimiento o enfermedades cardiovasculares afectados por mecanismos epigenéticos. Otras investigaciones se han centrado en el impacto de la nutrición sobre procesos epigenéticos durante la pubertad y la etapa adulta o en estados fisiopatológicos como la hipoxia o el estrés. Los cambios en la metilación del ADN debido a la restricción o la suplementación con diferentes nutrientes como la vitamina B6, la vitamina A , minerales, alto contenido de grasa, consumo de azúcar o situaciones de peso corporal excesivo se asocian con cambios en los perfiles de metilación del ADN, afectando a la región promotora de distintos genes implicados en la homeostasis de la energía y la obesidad tales como LEP, POMC, FASN y NDUFB6. Otros biomarcadores epigenéticos están siendo identificados incluyendo el TNF-alfa, AQP9, ATP10A y CD44, así como algunos miRNAs específicos. Las diferencias interindividuales en relación con algunas enfermedades crónicas, como la obesidad no sólo dependen de la ingesta alimentaria y la secuencia de ADN del sujeto, sino también del epigenoma heredado y que afecta a la expresión génica. La epigenética permite explicar el modo en que fenómenos y procesos no dependientes de la secuencia de nucleótidos, incluyendo la dieta, la inflamación, el estrés o la edad, pueden regular la expresión génica. Esto permite realizar interacciones en la nutrición que afectaran la respuesta epigenetica.

Referencias

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