Investigan variables genéticas relacionadas con la obesidad

Científicos describen de qué modo influyen determinados genes en los procesos de pérdida de peso, gasto energético y alteración de la composición corporal de obesos sometidos a dietas y a cirugías

Por Karina Toledo  |  Agência FAPESP – ¿Por qué algunas personas logran adelgazar con facilidad y otras no? ¿Por qué la mayoría de ellas, pero no todas, recupera el peso perdido? ¿Por qué ciertos pacientes obesos sometidos a una misma dieta o a la misma intervención quirúrgica exhiben distintas respuestas al tratamiento?

Para intentar dar respuesta a preguntas como éstas, el equipo del Laboratorio de Estudios en Nutrigenómica (LEN) –vinculado a la Facultad de Medicina de Ribeirão Preto de la Universidad de São Paulo (FMRP-USP), en Brasil– ha venido estudiado variables genéticas implicadas en los procesos de pérdida de peso, gasto energético y alteración de la composición corporal en pacientes obesos sometidos a cirugías bariátricas o a dietas. Cuenta para ello con el apoyo de la FAPESP.

“Son distintos factores los que están implicados en la etiología de la obesidad, y la genética es seguramente uno de ellos. Estamos todavía descubriendo las piezas de un rompecabezas complejo; estamos estudiando genes relacionados con la obesidad. En el futuro, estimo que podremos emplear este conocimiento de modo integrado, tanto para desarrollar tratamientos más personalizados como también nuevos medicamentos”, dijo la profesora Carla Barbosa Nonino, coordinadora del LEN.

Hasta el momento, el enfoque de los estudios del grupo recae fundamentalmente sobre la familia de las proteínas desacopladoras (UCPs), moléculas presentes en la membrana interna de las mitocondrias que participan en la regulación del gasto energético, en la termogénesis, en el metabolismo de los ácidos grasos libres y en la disminución de las especies reactivas de oxígeno.

“Ya se sabe que la UCP1 se expresa fundamentalmente en el tejido adiposo marrón, mientras que la UCP2 y la UCP3 se expresan en diversos tejidos, incluso en el tejido adiposo blanco y en la musculatura esquelética”, comentó Barbosa Nonino.

En un estudio publicado recientemente en la revista Nutrition, el grupo estudió dos polimorfismos del gen codificador de la UCP2 –conocidos como Ala55Val y -866G>A– y demostró que pueden servir como biomarcadores de pérdida de peso luego de la cirugía bariátrica.

Esta investigación se llevó adelante durante el doctorado de Carolina Nicoletti Ferreira, becaria de la FAPESP. Se realizó un seguimiento de 150 mujeres con obesidad grado III (índice de masa corporal igual o mayor que 40) sometidas a un procedimiento conocido como derivación gástrica en Y de Roux, que consiste en la remoción de parte del estómago y del intestino.

“Los resultados indican que los individuos que tienen el alelo mutado para ambos polimorfismos experimentan una mayor pérdida de peso alrededor de un año después del procedimiento quirúrgico, incluso después de su ajuste a través de la ingestión alimentaria y la práctica de actividad física”, comentó Barbosa Nonino.

En tanto, en un trabajo publicado en la revista Clinical Obesity, el grupo demostró que esos dos polimorfismos del gen UCP2 influyen sobre el consumo alimentario de pacientes que se sometieron a cirugías bariátricas. “Aquellos individuos con al menos un alelo mutado presentaron una tendencia mayor al consumo de hidratos de carbono cuando se los evaluó un año después de la intervención quirúrgica”, comentó Barbosa Nonino.

A su vez, en un artículo publicado en la revista PLoS One, el grupo demostró que en 13 pacientes sometidos a este tipo de operaciones, la expresión de los genes UCP1 y UCP3 contribuyen en la oxidación de lípidos e hidratos de carbono, que es un proceso importante para que esos sustratos puedan utilizarse como fuente de energía en lugar de almacenarse en forma de grasas.

“No se registraron alteraciones en la expresión de esos genes después del procedimiento quirúrgico. Pero sí fue posible observar que los genes UCP1 y UCP3 influyen sobre la oxidación de sustratos energéticos luego de la cirugía: cuanto mayor es la expresión de UCP3, mayor es la oxidación de hidratos de carbono y la oxidación total”, comentó la investigadora.

Asimismo, la expresión de UCP3 también influyó en la disminución del índice de masa corporal y de masa gorda, como así también sobre el aumento de masa corporal magra seis meses después de la cirugía bariátrica. “Cuanto mayor es la expresión de UCP3, mayor es, por ende, la pérdida de peso y de masa gorda seis meses después de la cirugía”, dijo Barbosa Nonino.

Otro gen investigado por el LEN es el de la perilipina 1 (PLIN1). Según Barbosa Nonino, ese gen codifica la proteína más abundante en el entorno de los adipocitos y desempeña un papel clave en el almacenamiento de lípidos.

En un estudio publicado en julio pasado en la revista Obesity Surgery, el equipo del LEN demostró que la expresión génica de UCP2 y PLIN1 influye sobre la tasa metabólica de reposo y sobre el porcentaje de pérdida de peso en pacientes sometidos a cirugías bariátricas.

“Se observó que los genes UCP2 y PLIN1 influyen en el aumento de la tasa metabólica de reposo durante el período preoperatorio cuando se lo ajusta según el peso. Asimismo, la expresión de esos genes contribuye para con un mayor porcentaje de pérdida de peso al cabo de seis meses de cirugía bariátrica”, dijo la investigadora.

En ese artículo se describió también que, en la evaluación efectuada seis meses después de la operación, la expresión de UCP2 prácticamente se había duplicado con relación a los niveles preoperatorios. En tanto, los niveles de PLIN1 no se alteraron después del procedimiento.

“El aumento de la expresión génica de UCP2 quedó relacionado con la más alta tasa de metabolismo en reposo: puede generar una mayor pérdida de peso”, sostuvo Barbosa Nonino.

Los análisis se realizaron durante la maestría de Bruno Affonso Parenti de Oliveira, becario de la FAPESP.

La expresión aumentada de UCP2 también quedó relacionada con la mayor pérdida de peso en un trabajo llevado a cabo con mujeres obesas sometidas a una dieta hipocalórica (1.200 kcal por día). Estos resultados ya se encuentran disponibles en el sitio web del European Journal of Clinical Nutrition. Y los análisis pertinentes se concretaron durante la maestría de Cristiana Cortes de Oliveira.

Otra línea de investigación del LEN se refiere a la relación de Polimorfismos de Nucleótido Único (SNP) del gen UCP1 con las enfermedades asociadas a la obesidad, como la diabetes. En un artículo publicado en la revista Nutrition, por ejemplo, los investigadores pusieron en evidencia la relación entre el polimorfismo de base única en la región promotora del gen de la UCP1 (-3826 A/G) con el menor peso y la menor cantidad de grasa corporal en individuos que no tienen el alelo mutado. Y también demostraron que la presencia del alelo mutado en homocigosis (alelos heredados del padre y de la madre) exhibió una función protectora contra el desarrollo de diabetes tipo 2.