Una dieta con restricción de calorías induce alteraciones beneficiosas en el ADN de mujeres obesas

Al cabo de seis semanas de alimentación hipocalórica, el patrón de expresión génica de pacientes con obesidad se asemejó más al de mujeres delgadas de la misma franja etaria. Y los genes relacionados con el desarrollo de tumores quedaron menos activos

Por André Julião  |  Agência FAPESP – Un estudio a cargo de investigadores de Brasil y España mostró que la adopción de una dieta con restricción calórica puede inducir modificaciones bioquímicas en el ADN de mujeres obesas capaces de revertir la propensión a padecer ciertos tipos de cáncer, aparte de hacer bajar de peso. Estos resultados salieron publicados en el European Journal of Clinical Nutrition.

Este trabajo integra un proyecto financiado por la FAPESP cuyo objetivo consiste en evaluar en pacientes obesas sometidas a distintas intervenciones terapéuticas –cirugía bariátrica, cirugía bariátrica seguida de ejercicios físicos o dieta– el patrón de metilación del ADN. Este proceso bioquímico, que corresponde al agregado de un grupo metilo (formado por átomos de hidrógeno y carbono) a la base citosina del ADN, puede alterar la expresión de algunos genes. De este modo, determinados patrones de metilación del ADN pueden favorecer o inhibir el desarrollo de enfermedades.

“El resultado principal de este estudio consiste en demostrar que las personas con y sin obesidad poseen un perfil diferente de metilación del ADN en algunos genes específicos, y que esto puede modificarse a través de la pérdida de peso. Dependiendo de la intervención [cirugía, cirugía y ejercicios o dieta], las vías modificadas son distintas y el patrón no necesariamente vuelve a ser el de un individuo con el peso normal”, explica Carolina Nicoletti, una de las autoras del trabajo y profesora colaboradora de la Facultad de Medicina de Ribeirão Preto, de la Universidad de São Paulo (FMRP-USP), en Brasil.

Nicoletti realizó parte de los estudios durante una pasantía posdoctoral, también con financiación por la FAPESP, bajo la supervisión de Carla Barbosa Nonino, coordinadora del proyecto y del Laboratorio de Estudios en Nutrigenómica (LEN) de la FMRP-USP.

“El aumento de la prevalencia y la incidencia de obesidad y de comorbilidades relacionadas constituye uno de los principales problemas de salud pública en la actualidad. Debido a que es una enfermedad compleja y multifactorial, la mejor comprensión de los mecanismos moleculares de las interacciones entre el estilo de vida, el medio ambiente y la genética es fundamental para el desarrollo de estrategias efectivas de prevención y tratamiento”, dice Nonino.

En el referido estudio, fueron evaluadas 11 voluntarias con obesidad grave y edades entre los 21 y los 50 años. Se les extrajeron muestras antes y después de una intervención dietética con una duración de seis semanas. Las pacientes permanecieron internadas durante todo ese período de tiempo en la Unidad Metabólica del Hospital de Clínicas de la FMRP-USP, donde se sometieron a una dieta de 1.800 y 1.500 kilocalorías diarias durante el primero y el segundo día respectivamente, y de 1.200 kilocalorías por día durante el resto del lapso estipulado.

Las pacientes fueron objeto de un seguimiento a cargo de un equipo de médicos, enfermeras y nutricionistas, que se encargó de asegurar la adhesión a la dieta. Asimismo, las voluntarias fueron estimuladas a no alterar los niveles diarios de actividad física que mantenían antes de la intervención.

La disminución de riesgos

Al cabo de las seis semanas de dicha intervención, las voluntarias experimentaron una pérdida de peso del 1,8 %, equivalente más o menos a un kilo por semana. “Comparado con la cirugía bariátrica, puede parecer poco, pero es una pérdida significativa. Cuando se trata de una persona que pesa 150 kilos que debe perder 50, se hace necesario tener en cuenta que el cambio no ocurrirá en dos meses, sino que probablemente se extenderá durante todo el año”, dice Nicoletti.

El perfil de metilación se estudió con una herramienta que evalúa simultáneamente 500 mil áreas del ADN. Se compararon los patrones de las mujeres obesas antes y después de la intervención y los de un grupo de control, de mujeres no obesas y de la misma franja etaria.

Antes de la intervención, las mujeres con y sin obesidad exhibieron diferencias en 1.342 áreas del genoma, presentes en 953 genes, y más del 80 % de esas áreas se encontraban hipermetiladas en el grupo de las no obesas.

Al comparar la metilación del ADN de las mujeres con obesidad antes y después de la intervención, se observaron alteraciones en 16.064 regiones del genoma, localizadas en 9.236 genes. Los niveles de metilación disminuyeron alrededor de un 16 % en la mayor parte de las zonas analizadas. Genes tales como SULF2, GAL y SNORD2, implicados en algunos tipos de tumores, como los de mama y colorrectales, estaban un 35 % menos metilados después de la intervención.

“Encontramos muchos genes implicados en la supervivencia de las células, los llamados prooncogenes, relacionados con el desarrollo de cánceres. Estaban menos metilados en las personas obesas, lo que significa que poseen una expresión mayor, que favorece la formación de tumores. La modificación ocurrida después de la intervención dietética sugiere una disminución de los riesgos de surgimiento de cáncer en esas personas”, explica Nicoletti.

Las investigadoras remarcan que, pese a la mejoría, la intervención no igualó el patrón de metilación de las mujeres de ambos grupos. Así y todo, creen que la continuidad en la pérdida de peso podría llevar a ello.

El grupo analizará ahora datos de metilación de ADN en pacientes sometidas a cirugías bariátricas y ejercicios físicos. El conjunto de estudios podrá hacer su aporte a la comprensión de la obesidad, del cáncer y de la relación entre ambas afecciones.

Puede leerse el artículo intitulado DNA methylation pattern changes following a short-term hypocaloric diet in women with obesity en el siguiente enlace: www.nature.com/articles/s41430-020-0660-1.