Introducción a la investigación: ¿La comida realmente afecta nuestros genes?
El comportamiento de una célula está determinado principalmente por dos factores, entre ellos la influencia de sus propios genes y las reacciones químicas que mantienen el funcionamiento normal de la célula, es decir, el metabolismo. El metabolismo tiene dos propósitos principales: romper enlaces de alta energía para proporcionar energía al cuerpo y producir todos los compuestos que las células necesitan.
La gente está explorando el genoma de un organismo, lo que equivale a dibujar un "plano" completo del ADN de un organismo. Este "plan" puede proporcionar a las personas una gran cantidad de información, incluido el aspecto de un organismo específico. Pero este panorama aún no está completo. La dificultad es que un determinado gen puede ser regulado por otros genes o por una determinada región del ADN, o puede ser modificado por factores adquiridos; por ejemplo, algunas moléculas pequeñas se unirán a la cadena del ADN y cambia el gen como un interruptor.
Investigaciones anteriores han sugerido que las redes metabólicas también pueden desempeñar un papel regulador en los genes. Red metabólica es un término general para una serie de reacciones bioquímicas en los organismos. Estas respuestas dependen principalmente de los nutrientes absorbidos por las células. Estos nutrientes incluyen azúcares, aminoácidos, ácidos grasos y vitaminas y se pueden obtener de los alimentos que comemos todos los días.
¿Un equipo de investigación internacional, el Dr. Marcus y Francis? Bajo la dirección del Instituto Crick, se ha verificado el alcance de esta enfermedad y se ha dilucidado el importante papel del metabolismo en las funciones más básicas de las células. Sus sujetos experimentales todavía eran células de levadura. La levadura es un modelo ideal para experimentos a gran escala. Porque es mucho más sencillo de operar que los modelos animales, y muchos de sus genes importantes y mecanismos celulares básicos son iguales o muy similares a los de los animales y los humanos.
Los investigadores controlaron los niveles de los principales metabolitos en las células de levadura y exploraron el impacto de este cambio en el comportamiento genético y los productos de expresión genética. Los resultados mostraron que los cambios en el metabolismo celular pueden afectar el comportamiento de aproximadamente 80 genes y la expresión de sus productos.
El Dr. Marcus explicó: "El metabolismo celular juega un papel mucho más importante en las propias células de lo que pensábamos anteriormente". "Los nutrientes absorbidos por las células pueden afectar a casi todos los genes. De hecho, muchas veces. , El efecto es espectacular. Cambiar el metabolismo de una célula podría alterar radicalmente la expresión genética.
"La sabiduría convencional sostiene que los genes controlan el proceso de descomposición de los nutrientes en moléculas importantes. Pero ahora está claro que la descomposición de los nutrientes también afecta la expresión genética. ”
Los investigadores creen que este descubrimiento puede tener una amplia gama de implicaciones, incluida la comprensión de la respuesta del cuerpo a ciertos medicamentos. Por ejemplo, en el tratamiento del cáncer, las células tumorales desarrollarán una variedad de mutaciones genéticas, fundamentalmente cambios. En cambio, los cambios en la red metabólica pueden afectar el comportamiento de sus propios genes.
"Nuestros hallazgos también tienen implicaciones significativas para los científicos", dijo el Dr. Marcus. Cuando los experimentos biológicos no son reproducibles en condiciones experimentales, a menudo culpamos a los investigadores descuidados. Sin embargo, una posible razón es que pequeñas diferencias en el metabolismo pueden alterar los resultados experimentales. Necesitamos establecer mejores procedimientos de laboratorio para controlar mejor los errores metabólicos. Esto nos ayudará a diseñar experimentos mejores y más confiables. ”