“Los genes son los átomos de la herencia” – Seymour Benzer

Conocer las partes nos ayuda a entender el conjunto. Así como el átomo es la unidad irreducible de la materia, el gen es la unidad básica de la información biológica, de nuestra herencia.

Los átomos nos ayudan a entender la materia y el universo. Los genes nos ayudan a entender nuestra evolución, identidad y patrón de enfermedad.

Pero al igual que el todo es más que la suma de las partes, los humanos somos más que la suma de nuestros genes. Nuestro genotipo es moldeado por el entorno y por nuestras acciones para generar un fenotipo (expresión genética).

Los genes no determinan casi nada, pero condicionan casi todo. Entender estos condicionantes iniciales nos ayudará a guiar nuestras acciones individuales.

Aunque todos compartimos un origen común (y estamos bien adaptados a los alimentos originales), la historia evolutiva de cada población ha dejado su huella, generando diferentes adaptaciones y necesidades.

Estas diferencias genéticas explican por qué algunas personas necesitan comer más productos animales que otras, por qué los lácteos son peligrosos para algunos y beneficiosos para otros, o por qué unos toleran bien los cereales  y para otros son perjudiciales.

Hoy analizamos cómo algunas de estas variaciones pueden condicionar tu alimentación, usando mis propios genes como ejemplo (analizados con 23andMe).

Pero antes de entrar en materia, hablemos de genética.

Genética para dummies

El ADN (ácido desoxirribonucleico) es el lenguaje de la vida. Contiene las instrucciones genéticas necesarias para el desarrollo y funcionamiento de todos los seres vivos (salvo algunos virus, que no tienen ADN).

A nivel estructural, está formado por una doble cadena de nucleótidos. Cada hebra de la cadena es una larga secuencia de nucleótidos, donde están las famosas 4 bases nitrogenadas (A = adenina, T = timina, C = citosina, G = guanina).

El ADN está organizado en cromosomas, ubicados en el núcleo de cada célula. Cada cromosoma almacena miles de genes. El conjunto de toda esta información, más de 20.000 genes, se denomina genoma.

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Fuente: http://www.ataxia-y-ataxicos.es/FOLL/X4-GENET.htm

Los humanos tenemos 23 pares de cromosomas (46 en total). La mitad de cada pareja de cromosomas se hereda de la madre, la otra mitad del padre.

De los 23 pares de cromosomas, 22 son iguales en hombres y mujeres. La pareja de cromosomas 23 es diferente: XX=mujer, XY=hombre.

Dado que los cromosomas vienen en pares, tenemos también dos copias de cada gen, uno de mamá y otro de papá.

La mayoría de genes son idénticos en todas las personas. Una pequeña parte (1% aproximadamente) varía, dando lugar a las diferencias individuales. Las diferentes formas que pueden tomar estos genes se denominan alelos.

Los alelos son por tanto diferentes formas del mismo gen, y están asociados tanto a rasgos físicos (color de ojos por ejemplo) como a funciones fisiológicas.

Los diferentes alelos de un mismo gen se diferencia entre sí por un polimorfismo de nucleótido único (SNP en inglés), es decir, por una única base (A, T, C, G).  Los SNPs explican el 90% de las diferencias entre humanos.

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Dados estos pares de genes de la madre y del padre, el hijo puede heredar 3 combinaciones posibles: GG, GA, AA

Los SNPs se originaron como mutaciones puntuales, suficientemente exitosas en su entorno como para extenderse a una parte relevante de la población (al menos un 1%, si es menos se habla simplemente de mutación).

Dado que nuestras diferencias radican principalmente en estas pequeñas variaciones, los análisis genéticos se centran en estudiar estos polimorfismos.

Tus genes y tu comida

La nueva ciencia de la nutrigenómica promete adaptar la dieta de cada persona a sus genes. Para algunos es la alimentación del futuro, pero depende de nuestro pasado.

Aunque hay muchos genes y polimorfismos interesantes, me centraré en los más relevantes. Más adelante explico el proceso que he seguido en mi caso concreto.

MTHFR y Folato

El folato (vitamina B9) cumple funciones vitales en el organismo:

  • Es clave para la división celular, por eso las embarazadas deben suplementar.
  • Participa en el proceso de metilación, a través del cual se modifica la expresión genética. Una mala metilación no permite activar o silenciar genes de manera óptima, aumentando el riesgo de enfermedad. Además, esta metilación está relacionada con procesos antiinflamatorios, de desintoxicación y de producción de energía.
  • Reduce los niveles de homocisteína (utilizando vitamina B12 en el proceso). Niveles elevados de homocisteína están asociados con mayor riesgo de enfermedades coronarias y neurodegenerativas (estudio, estudio).

Ciertos polimorfismos del gen MTHFR interfieren con el metabolismo del folato, elevando por ejemplo la homocisteina, reduciendo la B12 e impactando el proceso de metilación.

Hay dos polimorfismos principales involucrados: el rs1801133 y el rs1801131. Las siguientes combinaciones son problemáticas:

  • rs1801133 (C;T o T;C): 40% de pérdida en la eficiencia funcional del gen MTHFR.
  • rs1801133 (C;T o T;C) y rs1801131(A;C o C;A o C;C): 70% de pérdida en la eficiencia funcional del gen MTHFR.
  • rs1801133 (T;T): Es la peor combinación, genera un 90% de pérdida en la funcionalidad del gen MTHFR y está ligado a múltiples trastornos (detalle). Por algo los poseedores de esta variante se refieren cariñosamente a este gen como “MoTHerFuckeR”. A nivel físico, suele materializarse en fatiga y baja tolerancia al ejercicio.

Según mis resultados, estoy en el primer grupo: rs1801133(C;T) pero rs1801131 (A;A). Es una variante relativamente frecuente (30-40%) de la población. No es lo ideal, pero podría ser mucho peor.

mthfr

Si estás en alguno de los peores grupos es recomendable suplementar con L-metilfolato (estudio), no ácido fólico (tus genes no lo convierten bien), y asegurar suficiente ingesta de vitamina B12. El hígado es una excelente fuente de metilfolato y B12. Las espinacas son también ricas en folato.

Si sueles tener niveles altos de homocisteína es probable que tengas una variante poco favorable del MTHFR. Todo el proceso de metilación es clave para la salud general, y le dedicaré un artículo específico a futuro. Sigamos.

FADS2 y Omega 3

Nuestro cuerpo requiere Omega 3 del tipo EPA y DHA, presente por ejemplo en muchos tipos de pescado. Las fuentes vegetales de Omega 3 (como linaza, chía o nueces) aportan un tipo de Omega 3 denominado ALA, que el cuerpo debe convertir en EPA y DHA.

El gen FADS2 participa en esta conversión, con dos polimorfismos relacionados (estudio, estudio):

  • rs1535(A;A): combinación con mejor conversión de ALA a EPA.
  • rs1535(A;G) conversión un 18% peor que el caso anterior.
  • rs1535(A;G): conversión un 29% peor que el primer grupo (A;A).

En mi caso, estoy de nuevo en el medio.

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Rescatando lo positivo, parece que los bebés con este polimorfismo se benefician especialmente de ser amamantados con leche materna (rica en DHA y colesterol), generando mayor impacto en su inteligencia (fuente).

BCMO1 y Vitamina A

La vitamina A es fundamental para la vista, el crecimiento, el sistema inmunitario y la piel (detalle).

Pero al contrario de lo que muchos piensan, las plantas no aportan vitamina A real, sino precursores, como los betacarotenos, que debemos convertir en la forma usable de vitamina A (retinol). Solo los productos animales contienen retinol.

Al igual que podemos convertir Omega 3 tipo ALA en EPA/DHA, podemos convertir betacarotenos en retinol. Pero de nuevo tus genes (especialmente el gen BCMO1) definen cómo de eficiente es este proceso, y las variaciones de absorción son todavía más marcadas que en el caso del Omega 3 (estudio, estudio).

Hay dos polimorfismos asociados al gen BCMO1 involucrados: rs7501331 y rs12934922.

Los peores conversores son los individuos con una T en ambos polimorfismos. Su conversión se reduce hasta en un 70%. Si es tu caso, podrás obtener poca vitamina A de las zanahorias.

En mi caso soy rs7501331(C;C) y rs12934922(A;T), asociado a una pérdida de conversión de 32% respecto al caso ideal (ninguna T en ningún SNP). Vuelvo a estar en la mitad de la tabla.

betacarotenoaretinol

Analizando nuestros genes podemos entender por qué algunas personas prosperan con una dieta vegana y otras fracasan. Si tu ciclo de metilación funciona bien, conviertes de manera eficiente ALA en DHA y betacarotenos en retinol, no hay por qué tener carencias importantes con una buena dieta vegana.

Pero si cualquiera de estos elementos falla, los riesgos se amplifican. De hecho hay otras posibles limitaciones genéticas ligadas a la colina, pero lo dejamos para otro día.

Los alimentos animales de calidad son un seguro nutricional contra deficiencias genéticas, y más de un 50% de la población presenta al menos uno de estos polimorfismos subóptimos.

Además de los genes, hay otros factores que pueden influir en tu capacidad de conversión de betacarotenos a retinol, como un mal funcionamiento de la tiroides (estudio).

CYP1A2 y Cafeína

He hablado de los beneficios del café, pero no son universales. La cafeína se metaboliza en el hígado, gracias a una enzima codificada en el gen CYP1A2. Según tu variante de este gen puedes ser un metabolizador rápido o lento (es realmente un espectro).

Los metabolizadores lentos tienen más riesgo de hipertensión (estudio), infarto (estudio) y desregulación de la glucosa (estudio) al elevar su consumo de cafeína, aunque el papel neuroprotector del café se observa en todos (estudio).

Me encanta el café y, por suerte, ¡soy un metabolizador rápido! Necesitaba una buena noticia después del mediocre desempeño de mis genes anteriores.

cyp1a2cafeina

Si eres un metabolizador lento reduce la cafeína en general, pero puedes seguir tomando café descafeinado. Muchos de los beneficios del café no se deben exclusivamente a la cafeína, sino a su alto contenido en antioxidantes (polifenoles). El café descafeinado de calidad también es bueno para la salud (estudio, estudio, estudio, estudio).

APOE4 y grasa

Ya hablamos de las lipoproteínas, encargadas de transportar grasas (como el colesterol) por el torrente sanguíneo.

Estas lipoproteínas se producen principalmente en el hígado, un proceso gestionado en parte por el gen apoE. Hay cuatro variantes de este gen, siendo especialmente problemática la apoE4.

Un 20% de la población tiene al menos un alelo apoE4, asociado con un reciclaje poco eficiente del LDL, generando niveles anormalmente elevados. Se asocia con el triple de riesgo de Alzheimer y un 40% de aumento en el riesgo de enfermedad coronaria (estudio, detalle). Un alelo apoE4 está codificado con los siguientes polimorfismos:

  • rs429358(C;T) y rs7412(C;C)

A las personas con dos alelos apoE4 (uno materno y otro paterno) les va mucho peor. El riesgo de enfermedad coronaria aumenta hasta un 90% (detalle), y el riesgo de Alzheimer se multiplica por 15 (estudio). Dos alelos apoE4 aparecen codificados en estos polimorfismos:

  •  rs429358(C;C) y rs7412(C;C)

Si en tu familia hay historia de Alzheimer y/o enfermedad coronaria en edades tempranas, y presentas niveles de colesterol anormales, es posible que tengas al menos un alelo de apoE4.

El alelo apoE2 tiene un papel protector, pero es poco común. Solo un 5-8% de la población es apoE2/apoE2 (estudioestudio, estudio).

En mi caso soy apoE3/apoE3, la combinación más común, considerada neutral.

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¿Qué debe hacer un apoE4/apoE4? Existe todavía un debate no resuelto. Para algunos es señal de mala metabolización de las grasas, y recomiendan reducir la ingesta de grasas saturadas. Por otro lado las dietas bajas en grasa tampoco han dado buenos resultados en este colectivo. Por su complejidad, lo dejamos para un artículo futuro.

MCM6 y Lactosa

La humanidad no está bien adaptada a la leche. Casi un 70% de la población mundial tiene algún grado de intolerancia, pero tu capacidad de procesarla depende de tu línea evolutiva.

Hay dos polimorfismos asociados al gen MCM6 relacionados con la tolerancia a la lactosa: rs4988235 y rs182549.

Cuantas más Cs en alguno de sus alelos menos tolerancia a la lactosa (detalle, detalle). En mi caso tengo todo Ts  (es decir, una T de mi padre y otra de mi madre en cada polimorfismo). Puedo seguir tomando leche con mi batido post-entreno.

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Es razonable este resultado considerando que mis antepasados tienen su origen en la cuna de los primeros ganaderos.

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AMY1 y Carbohidrato

El carbohidrato se empieza a digerir en la boca, gracias a la amilasa salivar. Cuanta más amilasa produzcas más carbohidrato puedes tolerar, y esto depende en parte de cuántas copias tienes del gen AMY1, que a su vez está ligado a tu línea evolutiva.

Si tus ancestros adoptaron la agricultura hace mucho tiempo tendrás más copias que los descendientes de poblaciones para quienes fue un desarrollo más reciente (estudio).

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Cuantas más copias del gen AMY1 mejor tolerancia a la glucosa (estudio)  y menos riesgo de obesidad y diabetes con las dietas clásicas altas en carbohidrato (estudio).

Por desgracia, 23andMe no incluye todavía información sobre este gen, así que desconozco mi número de copias. En cualquier caso, existen pruebas que te permiten analizar tu grado de tolerancia a la glucosa y sensibilidad a la insulina. Es un parámetro importante para determinar cuánto carbohidrato incorporar.

Genes, Hábitos y Entornos

Conocer tus genes te puede ayudar, pero hay dos grandes advertencias a considerar:

  1. La nutrigenómica/nutrigenética está todavía en pañales, y con cada respuesta surgen nuevas preguntas. La idea original de que “un gen determina una enfermedad” rara vez se cumple. Muchos genes influyen en muchas enfermedades o deficiencias, con interrelaciones todavía desconocidas.
  2. Los hábitos y el entorno importan más que los genes. Gemelos idénticos pueden tener destinos muy distintos (detalle). Los porcentajes de riesgo anteriores se refieren a la media en distintas poblaciones. Si tus hábitos son malos el riesgo se amplifica todavía más. Si son buenos, el riesgo real se acerca al de personas con genes más favorables. Como dicen: “Los genes cargan la pistola, los hábitos la disparan“.

Otra pregunta frecuente es por qué evolucionaron polimorfismos “malos”. Si nos predisponen a enfermedad deberían haber desaparecido. La respuesta es que los polimorfismos solo pueden considerarse buenos o malos en un entorno concreto. Un polimorfismo que protegía de enfermedades infecciosas frecuentes en un momento dado puede aumentar el riesgo de una enfermedad crónica en el mundo moderno.

Proceso

Muchas compañías se han sumado a la revolución genética. Personalmente hice el test en Estados Unidos con 23andMe, una de las más reconocidas.

Tras hacer el pago ($199) te envían un tubito a casa, que debes llenar con saliva. Todas tus células tienen la misma información genética, así que pueden analizar tu ADN a partir de cualquier parte: pelo, piel, saliva, sangre…

En pocas semanas recibes los resultados. El problema de 23andMe es que sus informes son bastante limitados, pero te dan la opción de descargar un archivo con toda la información en bruto, el detalle de todos tus polimorfismos.

Otras muchas plataformas interpretan de mejor manera esa información bruta. Yo usé varias, pero Promethease es la que más me gustó. Por solo 5 dólares aporta mucha más información que 23andMe, de manera integrada con el repositorio principal de polimorfismos, SNPedia.

Por último, recuerda siempre que nuestra genética evolucionó para un entorno, de ahí la importancia de minimizar la incoherencia evolutiva. Tenemos genes paleolíticos intentando sobrevivir en la era espacial. Recuperar estímulos del pasado mejorará tu futuro.


Fuente: Fitness Revolucionario