Categoría: 2024

NUTRICIÓN DE PRECISIÓN

Nuevas herramientas y oportunidades para el sector farmacéutico

‘Las ómicas’, oráculo de la salud

Mónica Daluz
Periodista especializada
08/02/2024

No hay dos iguales, ni siquiera los univitelinos. El ser humano se desarrolla biológicamente en función de las particularidades de su genotipo -y lo que a priori éste le pueda deparar- y del que da las órdenes, el fenotipo, modificable, para bien y para mal; los hábitos y factores ambientales interfieren en su funcionamiento, pero al mismo tiempo ello abre la puerta a intervenir sobre él. En ambos sistemas se ha evidenciado la importancia del proceso de nutrición en el mantenimiento de la homeostasis del organismo y, en consecuencia, en la preservación de la salud. Actualmente hay abiertas innumerables investigaciones centradas en la interacción gen-nutriente. Éstas tratan de determinar cómo la genética influye en la respuesta a la dieta (nutrigenética) y, al revés, cómo la dieta afecta a la expresión y actividad de los genes (nutrigenómica). Las disciplinas denominadas en su conjunto ‘ómicas’ han experimentado un avance sin precedentes gracias a nuevas tecnologías que permiten obtener un conocimiento integral del individuo a nivel molecular. El abordaje multiómico está haciendo posible una medicina personalizada, en la que se enmarca la denominada nutrición de precisión, que explora las posibilidades de intervenir, a través de la dieta, en la prevención y tratamiento de enfermedades. Desde este enfoque, los compuestos de los nutrientes se convierten en herramientas con las que conducir nuestra salud, física y psicológica. Pero, ¿cómo se canalizarán estas recomendaciones?, ¿qué implicaciones tendrán estos nuevos conocimientos sobre los protocolos de los sistemas de salud?, ¿cómo afectará a la industria farmacéutica la irrupción de nuevos productos, tratamientos, test diagnósticos, etc., derivados de este enfoque?, y ¿a la industria alimentaria -con el previsible boom de nuevos suplementos alimenticios que cubrirán necesidades de grupos poblacionales específicos-?, ¿cómo se regularán estos nuevos productos?, ¿qué mitos y bulos está desmontando la ciencia sobre cómo comer mejor para preservar la salud, incluso la juventud? Este reportaje y las entrevistas que le siguen tratan de dar respuesta a estas preguntas. Sin más preámbulo: Bon appétit!

El complejo proceso de nutrición (en el que intervienen no solo el sistema digestivo sino también el respiratorio, circulatorio y excretor) permite el crecimiento de nuestro organismo, así como su mantenimiento y reparación. Sin embargo, factores genéticos, metabólicos y de estilo de vida hacen que las necesidades nutricionales de cada persona y su respuesta a los compuestos de los alimentos -como ocurre con los fármacos u otros tratamientos- sean distintas.

La nutrición de precisión toma en consideración la variabilidad individual en la respuesta a los nutrientes y explora los posibles beneficios de adaptarlos, mediante la dieta, a los genes, el metabolismo o el microbioma, entre otras características individuales. El organismo, para realizar correctamente sus innumerables funciones, necesita tener disponibles nutrientes esenciales: macro y micronutrientes (además de fibra -presente en cereales integrales y legumbres- y agua).

Alimentos ricos en omega-3 y cápsulas de aceite de pescado; ilustra una dieta cardioprotectora. El omega 3 es un ácido graso que solo puede obtenerse a través de los alimentos. Con respecto a los suplementos de aceite de pescado existen numerosos indicios sobre sus beneficios, aunque los últimos estudios realizados no son concluyentes.

Los nutrientes que necesitamos en mayor cantidad, y que se encargan de aportar energía, son los macronutrientes: carbohidratos -que se descomponen en azúcares-, proteínas y grasas. Los micronutrientes, vitaminas y minerales, son requeridos por el organismo para realizar funciones esenciales, pero en cantidades menores. Estos se obtienen de fuentes como vegetales, lácteos y carnes. Además, muchos de estos alimentos contienen sustancias biológicamente activas, como antioxidantes y fitoquímicos que, aunque no son nutrientes, es decir, no son esenciales para la vida, aportan beneficios para la salud.

La identificación y caracterización de nuevos compuestos bioactivos en los alimentos no cesa de crecer. Y el mercado ya se ha hecho eco. Según datos de la consultora Mordor Intelligence “se espera que el tamaño del mercado de polifenoles crezca de los 1,02 mil millones de dólares alcanzados en 2023 hasta los 1,56 mil millones en 2028”, en particular en el segmento de colorantes alimentarios. Según la misma entidad, “en 2023 el mercado mundial de alimentos funcionales y productos naturales para la salud se situó en unos 23.500 millones de dólares y las previsiones apuntan a que 2032 cerrará con una cifra próxima a los 323.500 millones.

La industria alimentaria se reorienta para mitigar el impacto que están teniendo sobre las ventas de ultraprocesados los mensajes relativos a la importancia de adoptar hábitos saludables y el rechazo progresivo del consumidor a estos productos, aunque que sí se muestra dispuesto a sustituirlos por alimentos procesados más saludables. Esta tendencia también favorecerá las ventas en la oficina de farmacia, con nuevos productos nutracéuticos, además de innovadores fármacos que están por llegar. En este sentido destaca la irrupción de los medicamentos contra el sobrepeso y la obesidad (análogos de la proteína GLP-1), que van a suponer un suculento nicho de mercado para la industria farmacéutica. Con la aprobación de la liraglutida y la semaglutida para esta indicación, la obesidad, se espera reducir la incidencia de las múltiples enfermedades asociadas a esta patología crónica.

La alimentación es uno de los factores ambientales clave sobre los que intervenir en la preservación de la salud, teniendo en cuenta que el fenotipo es el resultado de la interacción entre la genética y el medio, y se va configurando a medida que vivimos (por eso los gemelos tienen fenotipos distintos, aunque sean genéticamente iguales).

Frente a las enfermedades, tal como explicaba Fermín Milagro, director de la línea de investigación en Nutrición de Precisión de la Universidad de Navarra, durante su ponencia en Congreso Futuro 2023, “la genética nos da unos riesgos y nosotros, con nuestro estilo de vida, podemos aumentar o disminuir esos riesgos”. Milagro destacó en su intervención la importancia del trinomio nutrición-microbioma-epigenoma; algunas bacterias, por ejemplo, hacen que se genere dopamina, neurotransmisor implicado en el estado de ánimo. El reto es hallar cómo modular el llamado eje microbiota-intestino-cerebro.

Según el experto, “la nutrición del futuro será una nutrición de precisión, basada en biomarcadores, en test, y cuanto antes hagamos estos test, por ejemplo, en niños, antes podremos actuar y mejorar la prevención”.

Los factores psicológicos y sociales también causan modificaciones químicas que se añaden al ADN. Un estudio publicado el pasado octubre en el Journal of Epidemiology and Community Health, basado en datos epigenéticos, ha revelado que vivir de alquiler acelera el envejecimiento, más incluso que estar desempleado. La última versión de la pirámide nutricional de la OMS añade en su base nuevos elementos, entre ellos el equilibrio emocional.

También incluye por primera vez en sus recomendaciones técnicas culinarias saludables, así como suplementos y complementos dietéticos o nutricionales como opción individualizada con consejo dietético profesional, y añade, como consumo opcional, moderado y responsable, las bebidas fermentadas.

Por un lado, la prevención va a ser el epicentro de esta nueva era de la salud y por otro, las investigaciones se centran en cómo utilizar la nutrición de precisión como terapia complementaria en numerosas enfermedades. Aunque este es un ámbito aún incipiente ya existen clínicas privadas que realizan análisis y estudios completos del genoma y de otros parámetros de salud para recomendar dietas adaptadas y personalizadas en tratamientos contra el cáncer.

También destacan los ensayos sobre la que el reputado bioquímico y especialista en envejecimiento y longevidad, Valter Longo, llama ‘dieta que imita al ayuno’; aplicada en pacientes de cáncer unos días antes de su tratamiento (quimioterapia, inmunoterapia, etc.) debilita las células tumorales, no así las sanas, mejorando la efectividad de la terapia.

La visión de conjunto que arrojan las ómicas ha puesto de manifiesto que intervenir sobre los procesos de deterioro celular, es decir, sobre el envejecimiento, es lo que hará que no enfermemos. El papel de la dieta sobre la longevidad también es objeto de estudio; en particular, el ayuno intermitente y la restricción calórica, que el prestigioso investigador Manuel Serrano ha demostrado que alarga la vida en ratones. Al respecto, Salvador Macip y Manel Esteller señalan en su libro El secreto de la vida eterna, publicado el pasado octubre, que “los fármacos que simulan una restricción calórica son los que más están estudiándose y más prometedores parecen a la hora de conseguir un efecto antienvejecimiento.”

De Mendel a la sociedad centenaria

La secuenciación del genoma, hace ya dos décadas, abrió la puerta al desarrollo de las disciplinas ómicas -prefijo que indica ‘conjunto’-; la genómica, transcriptómica, proteómica, metabolómica y epigenómica han transformado la investigación y el desarrollo farmacéutico. Desde que el guisante hibridado de Mendel comenzara a dar algunas respuestas a la genética de la herencia, hasta que el año pasado se secuenció el genoma humano completo -tanto los genes como las secuencias no codificantes, reguladoras de la expresión génica- hemos pasado de tener información sobre un gen a tenerla sobre todos los genes de un organismo dado. Y lo mismo con las proteínas, los metabolitos, los factores de transcripción, las marcas epigenéticas o los microbios que nos habitan.

Las técnicas desarrolladas al amparo de estos campos de estudio y su combinación en estrategias multiómicas han hecho posible la identificación de dianas terapéuticas -con el descubrimiento de biomarcadores en distintos ámbitos de la salud-, el desarrollo de fármacos dirigidos y la optimización de tratamientos, así como nuevos usos de fármacos existentes. El año arrancó con la tan esperada aprobación del lecanemab, primer tratamiento que ha demostrado ralentizar la progresión del Alzheimer y sus síntomas en individuos en fase preclínica; actúa reactivando el sistema inmunitario para que elimine los acúmulos proteicos -y el donanemab, más eficaz, ya está en camino-. También ha recibido la luz verde de la FDA la terapia génica Casgevy, primer medicamento que utiliza la herramienta de edición genética CRISPR. En el ámbito diagnóstico, buena parte focalizado en la prevención, también se espera una revolución.

Hace unas semanas el British Medical Journal publicaba un estudio sobre una nueva prueba de detección de cánceres múltiples basada en proteomas. Y aquí, el Hospital de Sant Pau de Barcelona acaba de anunciar el exitoso resultado de un estudio, también basado en el análisis de las proteínas en sangre, que haría posible diagnosticar el Alzhéimer con una precisión del 90% con una analítica.

Las posibilidades que han arrojado las aportaciones de estas disciplinas llevan a que tanto en ámbitos científicos como en la sociedad en su conjunto se hayan generado muchas expectativas. Detener o revertir el deterioro de los tejidos nos llevará a controlar numerosas enfermedades ligadas a la edad y, en consecuencia, se espera un salto significativo de los límites de la longevidad y la juventud. Este campo está suscitando el entusiasmo de muchos jóvenes científicos. La conferencia de Juan Carlos Izpisua -al frente del proyecto de Altos Lab en rejuvenecimiento celular- en Boston el pasado verano sobre tecnologías antienvejecimiento causó tal interés que requirió intervención policial por exceso de aforo. También el mensaje de que los alimentos y cualquier otra sustancia que ingerimos, así como los factores ambientales, determinarán en gran medida las enfermedades que desarrollaremos y los años que viviremos, está calando en la sociedad. No faltan personajes que llevan el asunto al extremo, como el multimillonario Bryan Jhonson, que trata de revertir su reloj biológico de los 45 a los 18 años transfundiéndose sangre de su hijo adolescente, entre otras prácticas, tratamientos y dietas. O el mismísimo David Sinclair, eminencia non grata entre la comunidad científica, aunque uno de los mayores expertos en antienvejecimiento y epigenética, que toma cada día resveratrol y metformina (antioxidante presente en el vino tinto, y antidiabético, respectivamente), y ciñe su dieta a plantas y frutos secos. El Dr. Sinclair, profesor de genética en la Universidad de Harvard, también colabora con la firma cosmética Caudalie en la formulación de una línea antiedad a base de resveratrol y de la enzima TET -implicada en la desmetilación del ADN- con el propósito de revertir el envejecimiento cutáneo. Se desgrana la dieta de las llamadas ‘zonas azules’; los ritmos circadianos parecen indicar que la hora sí importa; continúa el debate sobre las sirtuínas como diana; la rapamicina muestra un efecto similar a la restricción calórica -pero desconecta el sistema inmunitario-…

En este cóctel participan ingredientes nada recomendables, como el exceso de expectativas, de impaciencia, o la desinformación y frivolización. De ello dan cuenta los doctores Manel Esteller y Salvador Macip en El secreto de la vida eterna, donde, a pesar de su título, los autores dejan claro que los espectaculares hallazgos logrados no han sido probados en humanos y, además, sus efectos secundarios no los hacen viables en estos momentos: “Debemos ser conscientes -advierten- de que en el mercado no hay ninguna pastilla, tratamiento, intervención o manipulación que sepamos a ciencia cierta que ralentiza o frena el envejecimiento.” El libro repasa las 12 posibles estrategias antienvejecimiento (sobre las que informamos en el reportaje Sanos para siempre, publicado en el número de febrero del pasado año) y los posibles abordajes terapéuticos. Veremos fármacos que eliminen la acumulación de células senescentes, o las células con ADN dañado, o las marcas epigenéticas de las células envejecidas, otros que promuevan la autofagia, o tratamientos mitocondriales, por ejemplo. Aunque la idea no es administrarlos a personas sanas sino curar enfermedades.

Nuestros mecanismos de reparación se mantienen en condiciones óptimas durante la edad reproductiva y están optimizados también para asegurar el modo más eficiente de traspasar el ADN a la siguiente generación. Al parecer, la reproducción, y no la inmortalidad, garantiza una variedad genética suficiente para que, por azar, siempre haya alguna línea con una ventaja evolutiva frente a los cambios del medio. Un mejor estilo de vida nos dará algunos años más, que viviremos con mejor salud, pero el gran salto en longevidad se producirá cuando se desarrollen nuevos fármacos que modifiquen el curso de los procesos de envejecimiento. La máquina es perfecta en su ‘objetivo’ de perpetuar la especie -no de mejorarla necesariamente-. Conocerla mejor, y jaquearla en su justa medida, es, a grandes rasgos, el próximo objetivo de la ciencia.

ACTUALIDAD

Entrevista a Javier Campión, investigador en BCC Innovation, centro tecnológico en gastronomía de Basque Culinary Center

“El paciente debe comprender que los resultados nutrigenéticos adversos no son una condena”

Mónica Daluz
Periodista especializada
08/02/2024

Javier Campión, doctor en Ciencias Biológicas y experto en nutrición de precisión, es investigador en el área de Salud de BCC Innovation, centro tecnológico de Basque Culinary Center, institución académica y de investigación adscrita a la Universidad de Mondragón. El Centro lleva a cabo investigaciones sobre gastronomía terapéutica y gastronomía personalizada, y tiene en marcha numerosos proyectos de los que Campión nos habla en esta entrevista. Establecer relaciones entre técnicas de cocinado y salud, programas de intervención nutricional culinaria para prevenir el Alzheimer, o proyectos para mejorar la calidad de vida de pacientes con enfermedades como la esclerosis múltiple, el síndrome de intestino irritable, o la diabetes tipo 2, son algunos de ellos. La aportación del enfoque gastronómico a la nutrición de precisión contribuye a mejorar la adherencia a las dietas terapéuticas y, sobre todo, permite al paciente mantener los momentos de gratificación que proporciona el acto de comer, mecanismo éste, la gratificación, también implicado en la preservación de la salud.

¿Qué sabemos hasta ahora de la interacción gen-nutriente y en qué ámbitos de la salud es hoy posible intervenir a través de la nutrición y la alimentación?

Los estudios nutrigenéticos de interacción a nivel de gen-nutriente y gen-dieta exploran por medio de la genómica nutricional el efecto de las variantes genéticas sobre la absorción y el metabolismo de los micronutrientes y macronutrientes, es decir sobre las respuestas nutricionales y la función de los nutrientes. Las interacciones gen-dieta también intervienen en la respuesta a las intervenciones nutricionales cuando se limita la ingesta total de energía o se altera la proporción relativa de hidratos de carbono, proteínas y grasas. En este sentido, se han realizado estudios en diferentes poblaciones para explorar más a fondo los efectos de las variantes genéticas localizados en los genes que regulan la ingesta de alimentos, el metabolismo de las lipoproteínas y los lípidos, la homeostasis de la glucosa, la señalización de la insulina, los ciclos circadianos, las respuestas inflamatorias y el metabolismo de los aminoácidos sobre la mejora metabólica, el aumento/pérdida de peso, la resistencia a la insulina, y los niveles séricos de lípidos. La mayoría de las pruebas nutrigenéticas analizan el efecto de múltiples polimorfismos en los cambios del comportamiento alimentario. Estas pruebas siempre deben estar basadas en la evidencia científica y ser utilizadas como herramienta de apoyo en consulta de dietética y nutrición. Además, el paciente debe comprender que los resultados nutrigenéticos adversos no son una condena, sino que en la inmensa mayoría de los casos tus hábitos alimentarios y el estilo de vida pueden superarlos. Los ámbitos de la salud en los que hoy es posible intervenir son múltiples y van más allá de la clásica consulta dietético-nutricional dirigida a la pérdida de peso. Así, por ejemplo, también existen estudios de interacción que permiten identificar variantes genéticas relacionadas con la susceptibilidad a enfermedades a través de la interacción con dietas y nutrientes específicos. Este tipo de estudios puede utilizarse para predecir el riesgo de padecer diversas enfermedades crónicas que, con la ayuda de un tratamiento nutricional personalizado, podrían prevenirse o controlarse mejor. Más aún, estos estudios permiten reducir o mitigar, mediante una estrategia de nutrición personalizada, los efectos secundarios que presentan determinados tratamientos farmacológicos.

El despegue de la nutrición personalizada, con el desarrollo de las ómicas, está cambiando el paradigma del sector sanitario; cambios en los que están implicados campos como el de la tecnología alimentaria y el gastronómico, ¿cómo se están incorporando estos nuevos conocimientos al ámbito de la gastronomía?

Estoy de acuerdo en el cambio de paradigma a nivel de investigación, aunque las tecnologías ómicas son técnicas de alto rendimiento, muy caras y destinadas a estrategias no dirigidas. Estas técnicas nos permiten, a través de análisis de datos avanzados, el estudio de una gran cantidad de moléculas biológicas de un solo tipo (proteínas, ADN y sus modificaciones, ARN, etc.) y en una misma muestra. Y a esta revolución se une otra: la aplicación de análisis multiómicos en estudios de alimentación y salud empleando datos de diferentes tecnologías ómicas de un mismo sujeto. Existen diversas iniciativas a nivel nacional e internacional que están intentando aplicar estas tecnologías en el campo de la nutrición personalizada con relativo buen éxito, dirigidas por ejemplo al desarrollo de alimentos funcionales, o de dietas específicas para diferentes condiciones y enfermedades. Estos proyectos están intentando superar los diversos retos que supone la aplicación de estas tecnologías, como la enorme cantidad de datos que hay que almacenar y procesar, la capacidad de computación necesaria, o la formación de suficientes especialistas que manejen estos datos y sepan extraer las conclusiones necesarias.

¿Puede explicar cómo se aborda desde el BCC Innovation la gastronomía personalizada y qué desarrollos tienen en marcha en materia de nutrición de precisión?

En el Centro desarrollamos soluciones innovadoras en el ámbito de la gastronomía y alimentación. Trabajamos en estrecha colaboración con un ecosistema único de investigación, innovación y emprendimiento, contando con un equipo multidisciplinar compuesto por diferentes perfiles científicos, creativos, chefs y expertos con extensa trayectoria internacional. Nuestra misión es generar conocimiento para transferirlo a lo largo de la cadena de valor con una visión integral de la gastronomía, desde la producción hasta el consumo, abordando las demandas cambiantes y los grandes retos globales de la alimentación.

Dentro del Área de Salud, nuestro objetivo es mejorar la calidad de vida de las personas a través de la gastronomía, brindando soluciones basadas en la evidencia científica y sin perder la parte de socialización, placer y disfrute de la alimentación. Como he comentado antes, se están realizando muchos esfuerzos a nivel de potenciar la nutrición personalizada, pero nuestro enfoque va más allá de la nutrición, queremos avanzar en la personalización de la gastronomía desde un punto de vista integral y utilizando tecnologías ómicas que nos permitan analizar la relación entre las características internas del paciente, los hábitos alimentarios, los procesos culinarios y la salud. Para ello, apostamos por utilizar las comentadas ciencias ómicas, metabolómica, microbioma, nutrigenómica, etc., en el estudio de la respuesta a la dieta desde una perspectiva multiómica y gastronómica, así como también analizar, con técnicas de alto rendimiento, la formación de diferentes compuestos o metabolitos generados en los alimentos para así establecer relaciones entre técnicas de cocinado y dietas con la salud.

¿Puede citar algún ejemplo de las acciones en gastronomía terapéutica llevadas a cabo por el BCC Innovation?

Dentro de nuestro centro tecnológico hemos desarrollado diferentes proyectos relacionados con la gastronomía terapéutica dirigida a mejorar la calidad de vida de pacientes con enfermedades como la esclerosis múltiple, el síndrome de intestino irritable, o la diabetes tipo 2. En la actualidad estamos llevando a cabo una intervención nutricional culinaria para prevenir el Alzheimer dentro del estudio Cita Go-on, con más de 1.000 participantes, y nos estamos posicionando con desarrollos relacionados con la nutrición personalizada en pacientes oncológicos y con enfermedades crónicas inflamatorias, a través de herramientas de salud digital.

El mensaje sobre la influencia que tienen los compuestos de los alimentos sobre la expresión de nuestros genes, y en consecuencia sobre el desarrollo de enfermedades, está suscitando gran interés en la sociedad, sobre todo la posibilidad de influir en el mantenimiento de la salud, con especial énfasis en la longevidad saludable. Se consume mucha información al respecto: dietas de todo tipo, ayunos, alimentos prohibidos… ¿Qué opina de este embrollo de prácticas nutricionales?

La influencia que tienen los compuestos de los alimentos sobre nuestros perfiles biológicos tiene un peso fundamental no solo en la prevención o en el desarrollo de enfermedades, sino sobre la gravedad con la que van a cursar o la facilidad con la que los tratamientos van a funcionar en los pacientes. Hay que remarcar también que esta influencia no es solo a nivel nutricional sino también a nivel gastronómico: cómo, cuándo y dónde obtener las materias primas, si se hace de una manera sostenible o no, qué elaboraciones culinarias se emplean o qué procesos de conservación e industriales han sufrido los alimentos. Todas estas variables y muchas más, modifican las propiedades saludables de los compuestos de los alimentos. Respecto al embrollo que comentas, que viene en parte por el exceso de información, creemos que lo más importante es enfatizar que la información consumida debería provenir siempre de la evidencia científica. En el terreno de la pedagogía y divulgación, desde BCC Innovation, junto con otros Centros, estamos promoviendo el uso de la medicina culinaria como una herramienta educativa del paciente asociado a diferentes enfermedades, por ejemplo, a través del proyecto europeo Cook2Diabeat, en el que participamos para desarrollar estrategias de empoderamiento en salud y herramientas de cocreación de contenido para personas con diabetes mellitus tipo 2.

¿Cree que el ámbito de la nutrición personalizada puede ser el detonante de una nueva oferta en el sector gastronómico, con modelos de negocio disruptivos que incorporen en alguna medida esta personalización?

Sin ninguna duda, creo que el ámbito de la nutrición y la gastronomía personalizada puede ser el detonante de una nueva oferta en el sector. Ahora bien, en mi opinión, todavía no existen los modelos de negocio que hagan rentable la utilización de la personalización más allá de su empleo industrial en el desarrollo de nuevas herramientas, como por ejemplo la creación de alimentos funcionales. Por otro lado, a nivel clínico y farmacéutico sí que veo a corto plazo la implementación de estrategias de nutrición personalizada para diferentes condiciones y enfermedades, sobre todo durante el período de tratamiento, acompañando a la medicina personalizada con estrategias provenientes de la nutrigenética y de estudios de tecnologías ómicas en alimentación. Sin embargo, el mayor reto lo veo en encontrar nuevos nichos y sistemas que hagan rentable la nutrición personalizada en el ámbito del negocio de la restauración tal como está planteado ahora, teniendo en cuenta todo el proceso de elaboración, proveedores, sostenibilidad, etc., ya que los actuales sistemas productivos no terminan de encajar en términos de rentabilidad económica con la aplicación de la nutrición personalizada. Lo veo totalmente posible, trabajamos por conseguirlo, pero hay que incidir en este aspecto disruptivo.

Una conclusión o reflexión final

La nutrición personalizada, gracias a las nuevas tecnologías y a los avances científicos, está avanzando hacia otro nivel, un nivel que debe impactar de forma directa y con más fuerza en la salud de las personas. Más allá de las palabras técnicas, como ‘interacción gen-nutriente’, ‘tecnologías ómicas’ o ‘algoritmos de personalización’, no debemos olvidar que estas nuevas soluciones están dirigidas a mejorar la calidad de vida de las personas a través de la educación para conseguir cambios en los hábitos alimentarios y el estilo de vida. En BCC Innovation trabajamos con el objetivo de crear soluciones innovadoras que logren, a través de la gastronomía personalizada, cambios duraderos en el tiempo sin olvidar el aspecto social y de disfrute de la alimentación.

ACTUALIDAD

Entrevista a Lidia Tomás Cobos, responsable de Estudios Preclínicos in vitro en Ainia

“El consumidor busca alimentos que proporcionen beneficios adicionales más allá de la nutrición básica”

Mónica Daluz, periodista especializada
08/02/2024

Lidia Tomás, doctora en bioquímica y biología molecular, desde el centro tecnológico Ainia, nos habla, entre otras cosas, de los compuestos con los que modular la expresión génica a través de la nutrición, de los biomarcadores que se utilizan para establecer perfiles nutricionales y de la importancia de mantener en equilibrio la composición de nuestra microbiota intestinal. El Centro cuenta con un simulador del sistema digestivo al completo; Tomás nos da todos los detalles.

¿Puede explicar los fundamentos de la nutrición de precisión y cómo se aprovecha la información que proporcionan las tecnologías ómicas para prevenir y tratar enfermedades a través de los nutrientes? ¿Cuáles son los biomarcadores más relevantes en la obtención de un perfil nutricional?

La nutrición de precisión es un concepto de nutrición personalizada que considera las características multidimensionales del individuo o de un grupo poblacional, tales como el estilo de vida, la genética, el microbioma, la respuesta metabólica a alimentos o patrones dietéticos específicos, para determinar las recomendaciones dietéticas más adecuadas para promocionar la salud.

Las tecnologías ómicas se refieren a un conjunto de técnicas utilizadas para el estudio integral de las moléculas biológicas en un organismo o sistema biológico. De forma que permiten obtener información detallada sobre la biología de una persona y, por tanto, de cómo la dieta, los alimentos y sus nutrientes, interaccionan en su estado fisiológico y con ello en su salud. Así pues, en función de las moléculas que se utilicen para monitorizar el estado fisiológico se distinguen diferentes tecnologías ómicas: genómica, que estudia el genoma o genes; la transcriptómica que estudia las moléculas de ARN (expresión génica); la epigenómica (estudia el conjunto de marcas epigenéticas, es decir, aquellas modificaciones químicas que se producen en el entorno de la molécula de ADN sin modificar su secuencia y que regulan la expresión génica); la proteómica que estudia las proteínas; y la metabolómica, que estudia los metabolitos.

Los biomarcadores utilizados para obtener un perfil nutricional pueden incluir la medición de niveles sanguíneos de vitaminas, minerales, marcadores de inflamación, niveles de glucosa y lípidos, entre otros. Estos biomarcadores proporcionan información sobre el estado de salud y permiten adaptar la dieta y el estilo de vida de una persona en consecuencia.

Los nuevos conocimientos han demostrado cómo los componentes bioactivos de los alimentos influyen en la expresión génica, ¿cuáles son los que más modulan el comportamiento de nuestros genes? y ¿cómo se está materializando o aplicando esta información?

Son diferentes compuestos los que tienen potencial para modular la expresión génica. Los más estudiados y, por tanto, con mayor evidencia científica de su influencia en la expresión de los genes, son compuestos tales como los polifenoles (presentes en frutas, verduras, té, vino tinto y chocolate negro), que tienen propiedades antioxidantes y antiinflamatorias y en los que se ha demostrado que pueden influir en la expresión génica, especialmente en genes relacionados con la inflamación y el estrés oxidativo. Los ácidos grasos omega-3, que se encuentran en pescados grasos, microalgas, aceite de linaza y nueces, pueden influir en la expresión de genes relacionados con la inflamación y la salud cardiovascular. Vitaminas como la D y minerales como el zinc y el selenio tienen un impacto significativo en la regulación de la expresión génica, especialmente en genes relacionados con el sistema inmunológico y la salud ósea. Los carotenoides, como el betacaroteno, presente en zanahorias y otros vegetales de color naranja, pueden afectar la expresión génica relacionada con la salud de la piel y la visión. La fibra dietética, que incluye polisacáridos, oligosacáridos y lignina, entre otros, presente en alimentos como granos enteros, legumbres y frutas, influye en la expresión de genes relacionados con el metabolismo y la regulación del apetito.

Uno de los elementos clave para una correcta biodisponibilidad y el óptimo funcionamiento del proceso de nutrición es la composición del microbioma, y muy en particular de la microbiota intestinal. En Ainia contáis con un sistema de simulación gastrointestinal, ¿puede explicar cómo funciona y qué desarrollos han implementado gracias a este recurso?, especialmente en lo concerniente a los probióticos.

Efectivamente, la microbiota intestinal juega un papel clave en la nutrición. Los tipos y la cantidad de microorganismos que tenemos son exclusivos de cada individuo. Nuestras dietas pueden determinar qué tipos de bacterias viven en nuestro tracto digestivo y, de acuerdo con la nutrición de precisión, los tipos de bacterias que albergamos pueden determinar cómo descomponemos ciertos alimentos y qué tipos de alimentos son más beneficiosos para nuestro cuerpo.

En AINIA llevamos más de 15 años investigando sobre la interacción entre el sistema gastrointestinal, la nutrición y la salud. Por ello disponemos de varias herramientas experimentales que reproducen el sistema gastrointestinal (estómago e intestino delgado) enfocado a estudiar la bioaccesibilidad y biodisponibilidad (en combinación con modelos celulares de la barrera intestinal) y sistemas que reproducen el tracto gastrointestinal completo (estómago, intestino delgado y colon). Estos sistemas permiten simular y estudiar la “vía de entrada” de los nutrientes, de forma que, en la formulación de ingredientes y productos, permiten conocer la biodisponibilidad de compuestos tanto a nivel de intestino delgado (proteínas, minerales o ciertas vitaminas, entre otros) como su interacción con la microbiota intestinal para aquellos compuestos que no se absorben a nivel de intestino delgado (polifenoles, o fibras, por ejemplo).

En el caso particular de los probióticos, mediante los sistemas que simulan el tracto gastrointestinal completo, así como en combinación con modelos celulares que mimetizan el órgano diana, es posible estudiar la resistencia gástrica, adherencia al epitelio intestinal e interacción con la microbiota, monitorizando la modulación de la microbiota intestinal y su metabolismo, y su efecto en diferentes procesos fisiológicos. De modo que se pueden aplicar estos sistemas para diseñar, formular e incorporar estos compuestos bioactivos a matrices alimentarias o en suplementos alimenticios, ajustando dosis, aplicando estrategias de protección si son necesarias y demostrando su potencial efecto a nivel in vitro, así como su mecanismo de acción antes de estudios de intervención nutricional.

Podríamos hablar de diversos ámbitos de aplicación de la nutrición de precisión: hospitalaria, individualizada a través de laboratorios privados, en el desarrollo de productos para grupos poblacionales con necesidades específicas… ¿qué papel juega cada uno?

La nutrición de precisión tiene como objetivo facilitar recomendaciones nutricionales adaptadas a las necesidades de una persona considerando tanto factores intrínsecos (propios, como su genética, metabolismo, microbiota…) como factores externos (estilo de vida, factores ambientales…), y estas pueden cambiar según las etapas de la vida o las situaciones en las que se encuentra.

El fundamento de este concepto ya se emplea cuando, por ejemplo, existen recomendaciones nutricionales específicas para niños lactantes, mujeres embarazadas, en la menopausia, deportistas… El concepto de nutrición en el sentido holístico y multidimensional es complejo, todavía se está investigando y casi no se aplica. No obstante, en diferentes ámbitos se hace uso del enfoque de la nutrición de precisión para realizar recomendaciones estratificadas o personalizadas. En el entorno hospitalario se utiliza para atender a pacientes con necesidades nutricionales específicas, como aquellos que padecen enfermedades crónicas, cáncer, trastornos metabólicos o situaciones de malnutrición. También se emplea en situaciones de cuidados intensivos o para adaptar las terapias nutricionales a las necesidades individuales de los pacientes. Los laboratorios privados, por su parte, ofrecen generalmente pruebas basadas en muestras de ADN para ofrecer recomendaciones dietéticas, que pueden incluir orientación sobre la elección de alimentos, la cantidad de nutrientes necesarios y la compatibilidad genética con ciertos alimentos.

Las empresas de alimentos y suplementos, para desarrollar productos adaptados a las necesidades específicas de grupos poblacionales (recomendación estratificada), como atletas, personas mayores, mujeres embarazadas y niños, realizan estudios de investigación durante las etapas del desarrollo, bien con estudios in vitro en las fases iniciales e intermedias, o con estudios con humanos con prototipos más finalistas, para disponer de datos experimentales sobre la biodisponibilidad de los productos así como de su efecto sobre biomarcadores específicos. De modo que, mediante evidencias científicas basadas en el enfoque de la nutrición de precisión se pueden diseñar y desarrollar productos que satisfagan las demandas nutricionales particulares de grupos específicos.

El consumidor es cada vez más consciente de su responsabilidad directa sobre su propia salud, y existe un interés creciente sobre cómo cuidarse mejor. A ello se añaden las expectativas generadas por la posibilidad de ralentizar el proceso de envejecimiento celular. ¿Qué opina sobre este escenario?

Existe un creciente interés por la salud y el bienestar entre los consumidores, que cada vez son más conscientes del vínculo entre dieta y salud. De ahí que haya una mayor demanda de productos alimenticios más saludables. El consumidor busca alimentos que proporcionen beneficios adicionales para la salud, más allá de la nutrición básica. Este interés en la salud también se sustenta en que la esperanza de vida es mayor, y el interés es alargar la calidad de vida de las personas, tener un envejecimiento saludable en el que se puedan retrasar o paliar determinados procesos fisiológicos propios de la edad.

¿Se fragua un boom de los productos funcionales? ¿Hacia dónde se dirigen las investigaciones y qué es lo más interesante que podemos esperar a corto y medio plazo?

Los productos con declaraciones de propiedades saludables se rigen por el Reglamento (CE) nº 1924/2006. Siendo la Autoridad Europea de Seguridad Alimentaria (EFSA) la encargada de valorar científicamente los expedientes sobre propiedades saludables presentados por los solicitantes. Únicamente las declaraciones consideradas científicamente fundamentadas y autorizadas por la Comisión Europea (CE) podrán utilizarse en la UE. Se debe demostrar “causa-efecto” mediante evidencias científicas, es decir, la relación directa entre el consumo del producto y el beneficio para la salud.

Por lo que respecta a las investigaciones, éstas se dirigen a esclarecer el papel que ejerce la microbiota, ya que cada vez se obtienen más evidencias del efecto de una disbiosis o alteración del equilibro de la microbiota intestinal, sobre diferentes desórdenes metabólicos como la obesidad, la inflamación intestinal, o el cáncer de colon, entre otros. En base a la relación de la microbiota con la salud, se está empleando el término eje microbiota-órgano como: “eje microbiota-intestino-cerebro”, “eje microbiota-intestino-pulmón”, o “eje microbiota-intestino-piel”. Una microbiota intestinal saludable es diversa, lo que significa que contiene una amplia variedad de especies bacterianas. La dieta juega un papel fundamental en la promoción de esta diversidad. Por esta razón es creciente la búsqueda, el estudio y la aplicación de compuestos que modulen la microbiota intestinal y/o su metabolismo.