Casi todos nuestros genes pueden estar influenciados por los alimentos que comemos, sugiere una nueva investigación publicada hoy en la revista Microbiología de la naturaleza . El estudio, realizado en levadura, que puede usarse para modelar algunos de los procesos fundamentales del cuerpo, muestra que si bien la actividad de nuestros genes influye en nuestro metabolismo, lo contrario también es cierto y los nutrientes disponibles para las células influyennuestros genes
El comportamiento de nuestras células está determinado por una combinación de la actividad de sus genes y las reacciones químicas necesarias para mantener las células, lo que se conoce como metabolismo. El metabolismo funciona en dos direcciones: la descomposición de las moléculas para proporcionar energía para el cuerpo y el cuerpo.producción de todos los compuestos que necesitan las células.
Conocer el genoma, el 'plano' completo del ADN de un organismo, puede proporcionar una cantidad sustancial de información sobre cómo se verá un organismo en particular. Sin embargo, esto no proporciona una imagen completa: los genes pueden ser regulados por otros geneso regiones de ADN, o mediante modificadores 'epigenéticos': pequeñas moléculas unidas al ADN que actúan como interruptores para activar y desactivar los genes.
Estudios anteriores han sugerido que puede existir otro jugador en la regulación génica: la red metabólica, las reacciones bioquímicas que ocurren dentro de un organismo. Estas reacciones dependen principalmente de los nutrientes que tiene una célula disponible: los azúcares, aminoácidos, ácidos grasosy vitaminas que se derivan de los alimentos que comemos.
Para examinar la escala a la que sucede esto, un equipo internacional de investigadores, dirigido por el Dr. Markus Ralser de la Universidad de Cambridge y el Instituto Francis Crick, Londres, abordó el papel del metabolismo en la funcionalidad más básica de una célula.lo hizo usando células de levadura La levadura es un organismo modelo ideal para experimentos a gran escala, ya que es mucho más simple de manipular que los modelos animales, aunque muchos de sus genes importantes y mecanismos celulares fundamentales son los mismos o muy similares a los de los animales y los humanos..
Los investigadores manipularon los niveles de metabolitos importantes, los productos de las reacciones metabólicas, en las células de levadura y examinaron cómo esto afectaba el comportamiento de los genes y las moléculas que producían. Casi nueve de cada diez genes y sus productos se vieron afectadospor cambios en el metabolismo celular.
"El metabolismo celular juega un papel mucho más dinámico en las células de lo que pensábamos anteriormente", explica el Dr. Ralser. "Casi todos los genes de una célula están influenciados por los cambios en los nutrientes a los que tienen acceso. De hecho, en muchos casos ellos efectos fueron tan fuertes que cambiar el perfil metabólico de una célula podría hacer que algunos de sus genes se comporten de una manera completamente diferente.
"La visión clásica es que los genes controlan cómo los nutrientes se descomponen en moléculas importantes, pero hemos demostrado que lo contrario también es cierto: cómo los nutrientes se descomponen afecta cómo se comportan nuestros genes".
Los investigadores creen que los hallazgos pueden tener implicaciones de amplio alcance, incluso sobre cómo respondemos a ciertos medicamentos. En los cánceres, por ejemplo, las células tumorales desarrollan múltiples mutaciones genéticas, que cambian la red metabólica dentro de las células. Esto a su vez podríaafectar el comportamiento de los genes y puede explicar que algunos medicamentos no funcionen para algunas personas.
"Otro aspecto importante de nuestros hallazgos es práctico para los científicos", explica el Dr. Ralser. "Los experimentos biológicos a menudo no son reproducibles entre laboratorios y a menudo culpamos a los investigadores descuidados por eso. Parece, sin embargo, que pequeñas diferencias metabólicas pueden cambiarlos resultados de los experimentos. Necesitamos establecer nuevos procedimientos de laboratorio que controlen mejor las diferencias en el metabolismo. Esto nos ayudará a diseñar experimentos mejores y más confiables ".
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Materiales proporcionado por Universidad de Cambridge . La historia original tiene licencia bajo a Licencia Creative Commons . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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