Obesidad. La epidemia mundial

 Uno de los principales interrogantes contemporáneos de interés mundial es entender el origen de la obesidad. Si bien las comunidades científicas y sanitarias de todo el mundo discuten arduamente la cuestión, aún no arribaron a una única respuesta. Hay consenso, sin embargo, en que este desequilibrio metabólico es de interés tanto para la salud pública como para la economía. En las últimas décadas, la prevalencia de la obesidad y de la diabetes tipo 2 se ha incrementado en todas partes. La Federación Internacional de Diabetes reconoce que no solo seguirán aumentando en el mundo, sino también que el ritmo de su incremento se está acelerando. Estamos ante una verdadera pandemia, que afecta a miles de millones de personas y tiene devastadoras consecuencias socioeconómicas en los países industrializados, donde, a pesar de los intensos esfuerzos realizados, los resultados para reducir su incidencia no han sido los esperados.  

Obesidad, una perspectiva evolutiva

por Alberto Penas Steinhardt, Fiorella Belfortepara

Ciencia Hoy el 01/10/2014. Publicado en Número 141.

¿Por qué hay en el mundo una epidemia de obesidad? ¿Tiene causas genéticas? En caso de que así sea, ¿cómo operan? ¿Por qué hay grupos humanos con mayor incidencia de obesidad que otros que tienen similar estilo de vida?

Uno de los principales interrogantes contemporáneos de interés mundial es entender el origen de la obesidad. Si bien las comunidades científicas y sanitarias de todo el mundo discuten arduamente la cuestión, aún no arribaron a una única respuesta. Hay consenso, sin embargo, en que este desequilibrio metabólico es de interés tanto para la salud pública como para la economía. En las últimas décadas, la prevalencia de la obesidad y de la diabetes tipo 2 se ha incrementado en todas partes. La Federación Internacional de Diabetes reconoce que no solo seguirán aumentando en el mundo, sino también que el ritmo de su incremento se está acelerando. Estamos ante una verdadera pandemia, que afecta a miles de millones de personas y tiene devastadoras consecuencias socioeconómicas en los países industrializados, donde, a pesar de los intensos esfuerzos realizados, los resultados para reducir su incidencia no han sido los esperados.

El resultado de la adaptación

Dado que las conductas individuales difícilmente puedan influir en las estadísticas, hay acuerdo en que la obesidad es el resultado de las interacciones entre la información genética del organismo, conocida como su genotipo, y el ambiente, incluidos en este los patrones culturales de conducta. Para algunos autores los patrones conductuales constituyen la clave del fenómeno. Así, Marcelo Rubinstein, en el artículo publicado en esta revista indicado como lectura sugerida, afirmó: A pesar de que existen factores genéticos determinantes de las variaciones de peso en la población, la fuerza motriz generadora de la pandemia de obesidad es de origen cultural. Sin embargo, es lógico suponer que también opera cierta predisposición al desarrollo de la obesidad, la cual estaría vinculada con nuestro pasado evolutivo, si bien existe un amplio debate sobre la naturaleza precisa de los procesos que contribuyeron a generarla.

Una de las primeras hipótesis formuladas para explicar las raíces genéticas de este fenómeno colectivo fue postulada a principios de la década de 1960 por el genetista estadounidense James Neel (1915-2000). Su teoría se conoce hoy como la hipótesis del ‘genotipo ahorrador’ (thrifty genotype), y sugiere que la obesidad es una herencia de nuestros antepasados en quienes la evolución privilegió a los genes que favorecen el almacenamiento de energía (se dice que esos genes fueron objeto de selección positiva).

El genotipo ahorrador habría sido beneficioso para las poblaciones de cazadores-recolectores, ya que les habría permitido ganar peso rápidamente en tiempos de abundancia y estar mejor adaptados para sobrevivir en tiempos de escasez de alimentos. Esta hipótesis se basa en la idea, ampliamente generalizada en la literatura sobre la evolución humana, de que las sociedades de cazadores-recolectores sufrieron hambrunas más frecuentes que sociedades con otros modos de subsistencia, por ejemplo, de agricultores, y debieron adaptarse a períodos de escasez de alimentos. Esa capacidad genética de adaptación a la falta periódica de alimentos habría favorecido la actual epidemia de obesidad en poblaciones en que dicha escasez alimentaria no está más presente.

 

Sin embargo, existen escasos estudios que respalden la afirmación de que los cazadores-recolectores hayan padecido más hambre que otras sociedades. Sorprendentemente, una investigación reciente sugiere que en realidad habrían sufrido sustancialmente menos hambre, si se considera igual calidad de hábitat como punto de partida de un análisis comparativo. Este hallazgo desafía algunas de las suposiciones subyacentes a las explicaciones sobre la relación entre dieta y evolución humana, y en particular cuestiona la hipótesis del genotipo ahorrador.

Genotipo ahorrador versus liberación de la predación

Una visión alternativa, llamada hipótesis de la liberación de la predación, sostiene que la prevalencia del genotipo ahorrador no sería resultado de la selección positiva de genes relacionados con almacenamiento de energía, sino que resultaría de haberse librado nuestra especie de la presión causada por vivir bajo constante amenaza de predadores naturales. Dadas las fluctuaciones al azar (o a la deriva) operantes sobre nuestro genotipo aun en ausencia de presión de selección, que resultan en la llamada deriva génica (genetic drift), esta teoría es conocida como la del drifty genotype (genotipo derivador), en contraposición a la del thrifty genotype o genotipo ahorrador.

La teoría del genotipo derivador fue formulada en 2007 por el biólogo británico John Speakman, de la Universidad de Aberdeen, quien argumentó que en los albores de la humanidad, hace unos dos millones de años, Homo habilis y Homo erectus (ancestros de los humanos modernos) adquirieron la capacidad de utilizar el fuego, de producir herramientas y armas de piedra, y de agruparse en estructuras sociales organizadas. De esta manera, por primera vez en la historia evolutiva de los animales, una especie tuvo la posibilidad de controlar y hasta eliminar la amenaza de la predación.

Los genotipos que tienen mayor éxito en evadir predadores son los que confieren velocidad, agilidad, resistencia, capacidad atlética y delgadez. En los tiempos en que la incipiente humanidad estaba sujeta a dicha amenaza de predación, esta clase de genotipos habrían prevalecido y hasta eclipsado a aquellos vinculados al almacenamiento de energía. Pero, desaparecida dicha amenaza, tales genes dejaron de ser indispensables para la supervivencia y el éxito reproductivo de los seres humanos. En ausencia de la presión de selección debida a la depredación, los genes que promueven el almacenamiento de energía no resultaron eclipsados o eliminados por la selección natural: simplemente trascendieron a la deriva y facilitaron la pandemia de la obesidad en las sociedades modernas.

Aunque tanto la hipótesis del genotipo ahorrador como la de la liberación de la predación tienen considerable mérito, y tal vez den cuenta de una predisposición genética a la obesidad en parte de la especie humana, no explican de manera decisiva la pandemia contemporánea en los países industrializados. Esto se debe entre otras razones a que la predisposición genética a la obesidad no es igual en los distintos grupos étnicos, cuyos antepasados a su vez experimentaron diferentes presiones ambientales de selección.

Se puede concluir, entonces, que ambas hipótesis no serían reflejo fiel de los acontecimientos asociados con la evolución humana, pues las dos suponen que todos los individuos de la especie habrían sido sometidos a las mismas circunstancias a lo largo de su historia evolutiva. Este supuesto no considera el efecto de selección de las diferentes y específicas condiciones geográficas por las que transitaron los humanos modernos a partir del momento en que salieron del África hace unos 70.000 años.

Genética y entorno

En esos 70 milenios, los humanos modernos se diseminaron por todo el globo: poblaron Asia, Oceanía, Europa y América, donde habitaron en una amplia gama de entornos y climas. Estudios a gran escala han revelado considerable cantidad de cambios o variantes genéticas acaecidas como resultado de la selección natural que atravesaron las variadas poblaciones humanas contemporáneas en los últimos 10.000 a 15.000 años. Dichos antecedentes sugerirían que la exposición de diversas poblaciones a factores ambientales diferenciales podría vincularse con variantes genéticas que confieren distintos grados de susceptibilidad a la obesidad. Algunos ejemplos son los cambios que confieren resistencia a la malaria en poblaciones que viven en áreas geográficas definidas, o que favorecen la digestión de la lactosa, o que modifican la pigmentación de la piel, y hasta influyen en la susceptibilidad a la infección por VIH.

Un grupo de científicos postuló recientemente que la capacidad de regular la temperatura corporal en climas de frío o calor extremos confiere una potente ventaja para la supervivencia. En este sentido, los genes responsables de la termorregulación serían de mayor importancia que los genes ahorrativos, ya que permitirían a un individuo sobrevivir para llegar a la edad reproductiva. Se cree que una de las principales fuerzas impulsoras de la diseminación mundial de los mamíferos, hace 65 millones de años, fue la capacidad de producir calor mediante proteínas específicas presentes en el tejido adiposo marrón, también conocido como grasa parda. Se piensa que dicha capacidad contribuyó a que los mamíferos placentarios habitaran todos los rincones del globo.

 Mapa de la migración de la especie humana fuera de África 70.000 años atrás. Las fechas indican los momentos aproximados de arribo de las principales corrientes de población.

En el momento del nacimiento, los bebés humanos poseen abundantes cantidades de grasa parda, la cual representa el 1,4% de su peso corporal total y desempeña un papel crítico en la regulación térmica de lactantes y niños pequeños, al punto de que fallas en el desarrollo de este tejido se han relacionado con mortandad en prematuros. El tejido adiposo pardo es capaz de generar calor gracias a un proceso conocido como termogénesis, mediante un mecanismo que desacopla la oxidación de los ácidos grasos de la producción de adenosina trifosfato (ATP). De este modo, la energía producida por la mitocondria se libera en forma de calor en lugar de ser utilizada para generar ATP, un proceso mediante el cual el organismo consume los triglicéridos almacenados descomponiéndolos en sus constituyentes, glicerol y ácidos grasos libres. Por tanto, un aumento de la expresión de genes vinculados al metabolismo del tejido adiposo marrón conferiría una ventaja adaptativa a climas fríos.

Esto sugeriría que la selección de ciertas variantes genéticas que aumenten la expresión de genes vinculados con la termogénesis podría explicar que los asiáticos del este y un gran número de caucásicos sean poco propensos a la obesidad e incluso al sobrepeso. Por el contrario, variantes que dificultan el sobrecalentamiento, la insolación y la deshidratación han resultado seleccionadas en los antepasados de los pobladores de las regiones tropicales y subtropicales del mundo, como África, India, el sudeste de Asia y gran parte de América Central, donde existe mayor tendencia al sobrepeso y la obesidad.

Hace unos 60.000 años, un grupo de humanos en los que la evolución fue seleccionando variaciones genéticas de adaptación al frío habrían llegado al Asia central. En dicho proceso ese grupo habría adquirido capacidad de incrementar sus tasas metabólicas de reposo y, por tanto, resistencia a la obesidad. Por su parte, otro grupo de inmigrantes se dirigió al noroeste europeo, también se adaptó al frío y desplazó allí a los neandertales afincados en la región. Un tercer grupo emigró al sur, hacia Australia por el sudeste de Asia, y mantuvo caracteres de adaptación al calor. Sus descendientes, los aborígenes australianos modernos, muestran hoy bajas tasas metabólicas en reposo y una mayor propensión a la obesidad y a la diabetes tipo 2.

Asimismo, un grupo de asiáticos nororientales cruzó el estrecho de Bering unos 20.000 años atrás y entró en Alaska. Algunos de sus descendientes aún habitan en el Ártico canadiense y son muy resistentes al frío, con excepcionalmente altas tasas de metabolismo en reposo. Otros mongoloides migraron hacia el sur por la costa del Pacífico de América del Norte y llegaron a México, donde se encontraron con climas más cálidos. Ese cambio de hábitat generó una presión de selección que impulsó adaptaciones al calor, las que pueden notarse en grupos como los pima, que viven en el sudoeste de los Estados Unidos y en áreas vecinas de México, y padecen una de las tasas más elevadas de obesidad y de enfermedades cardiovasculares en el mundo. Sus primos evolutivos, el pueblo yagán de Tierra del Fuego, cuyos antepasados formaron parte de esa corriente y continuaron migrando hacia el extremo sur de América, se caracterizan en cambio por altas tasas de metabolismo en reposo y mayores niveles de grasa parda, lo que evidencia un proceso de reversión en su trayectoria evolutiva.

Más allá de nuestra especie

Los antepasados de los humanos modernos (Homo sapiens) y de los neandertales (Homo neanderthalensis) se separaron de una población ancestral común hace entre 800.000 y 400.000 años. El hombre de Neandertal es una especie extinguida del mismo género que nosotros, que habitó en Europa y en partes del Asia occidental desde hace unos 230.000 años hasta hace unos 30.000. Era una especie bien adaptada al frío extremo propio de la cuarta y última glaciación. Durante mucho tiempo se supuso que la migración más exitosa de los humanos modernos fuera de África se remonta a hace unos 70.000 años, según lo deducido de registros arqueológicos y genéticos. Sin embargo, actualmente se cree que hubo oleadas hace más de 100.000 años, que poblaron Oceanía y algunas regiones de América, aunque los que llegaron a América se habrían extinguido y no serían ancestros de poblaciones actuales. Los humanos modernos se extendieron velozmente a todos los continentes y coexistieron con neandertales en Europa y Asia central durante miles de años.

Existe evidencia de que fragmentos del genoma neandertal persisten en seres humanos contemporáneos, lo que demuestra que hubo cruzamientos entre ambas especies. Los estudios comparativos del genoma nuclear de restos de ambas especies indican, en efecto, que poblaciones humanas actuales asentadas fuera del África subsahariana contienen regiones genómicas muy similares a las del neandertal. En cada individuo, esas regiones representan entre 1 y 4% del total del genoma. Resulta llamativo que, si bien esta frecuencia es aproximadamente constante en todas las poblaciones que hoy viven fuera de África, la proporción de genoma neandertal se triplica en las poblaciones de ascendencia europea en los genes relacionados con el catabolismo de los lípidos. Podría decirse, entonces, que las variantes genéticas que evolucionaron en los neandertales habrían dado una ventaja selectiva a los seres humanos modernos que se asentaron en las mismas áreas geográficas.

Evolución: tiempo y selección

En síntesis, la información albergada en nuestros genes fue seleccionada a lo largo de la evolución por la interacción de factores genéticos, ambientales y culturales, de los que resultó la respuesta adaptativa de los seres humanos a su entorno. Las condiciones de vida de la humanidad han cambiado abruptamente en los últimos tiempos, en especial en los últimos cincuenta años. Esos cambios, profundos y drásticos, son únicos en la historia de la vida, ya que la evolución genética supone tiempos mucho más largos que los cambios culturales. Esto implica que las poblaciones actuales son portadoras de un genoma seleccionado en condiciones muy distintas de las presentes, presentando un desafío para nuestra especie. El primer paso para enfrentarlo es entender la complejidad del problema, del cual la obesidad solo constituye la punta del iceberg. ¿Podemos intervenir en estos procesos? ¿Cuánto tiempo es necesario para que se aprecien los resultados de la evolución? ¿Existe acaso un punto final del proceso evolutivo o simplemente se trata de un continuo dinamismo? ¿Será la obesidad un resultado de ese dinamismo o se trata de un factor más sujeto a selección? Si bien no hay una única respuesta a estos interrogantes, abren el debate de la obesidad en términos de un proceso, en lugar de un suceso. Lo hacen en el marco conceptual de la evolución, la que proporciona la base del entendimiento necesario para resolver uno de los principales problemas sanitarios que preocupan hoy a la humanidad.

Lecturas Sugeridas

BERBESQUE JCet al., 2014, ‘Hunter-gatherers have less famine than agriculturalists’, Biology Letters, 10, 1:20130853.

EKATERINA Eet al., 2014, ‘Neanderthal ancestry drives evolution of lipid catabolism in contemporary Europeans’, Nature Communications, 5:3584.

NEEL JV, 1962, ‘Diabetes mellitus: A thrifty genotype rendered detrimental by progress?’, Bull World Health Organ, 1999, 77: 694-703.

RUBINSTEIN M, 2014, ‘Tiempo de desborde’, Ciencia Hoy, 139: 44-52, junio-julio.

SELLAYAH D, CAGAMPANG FR & COX RD, 2014, ‘On the evolutionary origins of obesity: A new hypothesis’, Endocrinology, 155, 5: 1573-1588.

SPEAKMAN JR, 2008, ‘Thrifty genes for obesity, an attractive but flawed idea, and an alternative perspective: the drifty gene hypothesis’, International Journal of Obesity, 32: 1611-1617.

Alberto Penas Steinhardt

Doctor en genética, FFYB, UBA.

Profesional asistente del Conicet. Auxiliar docente, FFYB, UBA.

pufetin@gmail.com

Fiorella Belforte

Doctora en genética y biología molecular, FFYB, UBA.

QUE POSIBILIDADES TIENES DE PADECER UN CANCER A LO LARGO DE TU VIDA SI VIVES EN LATINOAMERICA.

El informe estadístico del año 2015 publicada por la Oficina Sanitaria Panamericana, que es la agencia de la Organización Mundial de la Salud para Latinoamérica presenta la mortalidad por enfermedades, en todos los países latinoamericanos (no por accidentes, que en todo el mundo es la principal causa de muerte) Aqui se informa que "por enfermedades", los tumores representan la segunda causa de muerte en la población general. Las enfermedades del sistema circulatorio constituyen el 30,3 % del total de fallecimientos, mientras que los tumores representan el 27,4% del total de muertes, mientras que los del sistema respiratorio conforman el 11,7% y los del sistema digestivo el 5,5%.

De acuerdo a este informe, en el año 2018, 1 de cada 2 varones tendrá un cáncer en su vida (1 de 6 tendrá cáncer de próstata, 1 de cada 8 tendrá cáncer de pulmón, y 1 de cada 10 morirá por cáncer de colon o recto)

En las mujeres, 1 de cada 3 sufrirá algún tipo de cáncer a lo largo de su vida. 1 de cada 9 morirá de cáncer de mama, 1 de cada 11 sufrirá cáncer de pulmón y 1 de cada 14 será de colon y recto.

Conociendo las estadísticas en donde nosotros vivimos, y sabiendo cuales son las causas de este tipo de enfermedades, nunca es tarde para comenzar a adquirir hábitos saludables que nos prevengan padecerlas.

No fumar
Beber poco o nada de alcohol
Ingerir abundante agua
Consumir alimentos frescos (no envasados)
Comer raciones pequeñas y saludables
Realizar actividad física e intelectual regularmente
Mantener un peso adecuado al sexo y a la edad
Realizar consultas médicas periódicamente

Genes que actúan y genes que no (pero están)

Todos los embriones, en el útero materno, contienen las estructuras para desarrollar tanto los caracteres sexuales masculinos como femeninos. El desarrollo de éstos caracteres sexuales se desarrollan antes de la 12va semana. O sea que antes del tercer mes de embarazo, el feto ya se diferenció en masculino o femenino, aunque no siempre puede verse en una ecografía en esta etapa.

En algunos pocos casos, (1 de cada 25.000 bebes nacidos vivos) este desarrollo puede presentar una falla y producir una anomalía, generando signos o síntomas posteriores al nacimiento, dependiendo de la gravedad y ubicación (genes o cromosomas enteros) de la anomalía.

Por supuesto que existen una gran variedad de alteraciones de la diferenciación sexual. Una enfermedad poco frecuente de este tipo de patologías es el denominado “Sindrome de Morris”, también conocida como “Insensibilidad a los andrógenos” (recordemos que los andrógenos son las hormonas masculinas)

El embrión masculino, posee desde la concepción 23 pares de cromososmas somáticos y un par de cromosomas sexuales, que en el varón son XY, y en la mujer son XX. A partir de las primeras semanas de gestación, estos cromosomas XY estimulan la producción de las hormonas masculinas, que a su vez promueven el desarrollo de los caracteres sexuales propios del varón.  

Quienes padecen insensibilidad a los andrógenos, son aquellos individuos XY que sufrieron una mutación genética durante el desarrollo embrionario, que causa la inactivación de los receptores de las hormonas masculinas (andrógenos). Las hormonas y sus receptores actúan como un sistema de llave y cerradura, donde las hormonas son la llave y los receptores, son estructuras que se hallan en la membrana celular a modo de cerradura, y que permiten o no a las hormonas ingresar a las células. En esta enfermedad, la mutación en un grupo de genes ubicados en el cromosoma X, genera receptores anómalos  (cerraduras defectuosas) que no aceptan ni reconocen a las hormonas masculinas (las llaves), por lo tanto las células no reciben el estímulo de los andrógenos, y el individuo no desarrolla los caractéres sexuales masculinos.

Recordemos que los varones tiene un solo cromosoma X, por lo tanto una falla en éste, no puede ser reemplazada, como sí ocurre en las mujeres que poseen 2 cromosomas X idénticos.

Lo curioso de esta patología, es que el cariotipo (el conjunto de cromosomas) es normal (46 XY) pero a raíz de la mutación genética, los testículos no descienden y se desarrollan en el interior del cuerpo (como si fueran ovarios). Pero son testículos que producen hormonas masculinas (testosterona) en forma normal, tanto en cantidad como en calidad. Por esto, los individuos que padecen este sindrome no tienen testículos ni pene, no desarrollan el timbre de voz grave, el vello es de aspecto femenino, etc. Y dado que como cualquier hombre poseen una escasa cantidad de estrógenos (hormonas femeninas) y los receptores de estas hormonas son normales (porque esto depende de otros genes que no sufrieron mutaciones) se desarrollarán las mamas, los genitales externos serán similares a una vulva y una vagina, su voz será más aguda y sin nuez, y tendrá escaso vello. 

En medicina el sexo tiene tres componentes: el cromosómico, el fenotípico (aspecto físico) y el hormonal. Y no siempre coinciden”.

Esto significa que la persona es un hombre desde el punto de vista de sus cromosomas (cariotipo masculino), pero será una mujer en su aspecto externo (fenotipo femenino), pero que no tiene ni útero ni ovarios, por lo que es estéril.

Dado que estas personas desde su nacimiento, son consideradas y tratadas como mujeres, desde el punto de vista psicológico y legal se identifican como mujeres.

La insensibilidad a los andrógenos puede ser más o menos grave y manifestarse con señales externas más o menos evidentes, pero en la mayoría de los casos se los diagnóstica durante la adolescencia, cuando no comienzan los períodos menstruales (menarca)

En los casos mas graves, donde la insensibilidad a los andrógenos  es casi completa, los individuos afectados tienen un aspecto exterior que puede generar la envídia de muchas mujeres, ya que se caracterizan por tener una altura superior a la media, piernas largas con escaso depósito de grasas (como los varones) o sea sin celulitis, cintura delgada, busto firme pero pequeño, cabello tupido, ausencia de acné y pómulos bien delineados, entre otros caracteres.

Algunas mujeres (fenotípicamente hablando) padecen este síndrome y lo han reconocido, como es el caso de Fátima Báñez, la presentadora española Anne Igartiburu,  la atleta sudafricana Caster Semenya, Ewa Klobukowska, vencedora en la prueba de los 100 metros en el año 1967 y cuya participación le fue prohibida en posteriores eventos oficiales a causa de según aducían “dudosa feminidad”, o el de Stella Walsh, campeona en los 100 metros en las Olimpiadas de Los Ángeles 1932 y a la que tras realizarle la autopsia (fue asesinada en un atraco a mano armada en 1980, a los 69 años de edad) se demostró que poseía órganos sexuales masculinos atrofiados. Entre las mujeres conocidas que presentan este síndrome, se encuentran las actrices Jamie Lee Curtis, Nicole Kidman y Kim Novak, la musa de Alfred Hitchcock, que debido a su caso, el Sindrome de Morris se lo conoce como el Sindrome de las mujeres bellas.

Anne Igartiburu

Caster Semenaya

Ewa Klobukowska

Jamie Lee Curtis

Nicole Kidman

Stella Walsh

Kim Novak

10 reglas de oro para cuidar la salud de los riñones

Muchas de las enfermedades renales se pueden prevenir teniendo bajo control los factores de riesgo. Las causas, las señales de alerta y 10 recomendaciones fundamentales. 

Aunque algunas de las enfermedades propias de los riñones tienen un componente hereditario, hay otras evitables, y el factor prevención es fundamental para tener una buena salud renal, advierten los especialistas en el marco del Día Mundial del Riñón, que se celebra el 12 de marzo.

Consultado sobre el tema, el doctor Roberto J. Fruttero, Jefe del Servicio de Nefrología del Sanatorio San Camilo, destaca que "los riñones se ven afectados principalmente como consecuencia de otra enfermedad. Todo aquello que produce daño vascular en otros órganos como el corazón, el cerebro o los ojos es también una amenaza para los riñones".

- Es decir que la salud cardíaca está muy ligada a la salud renal...

- Exacto. Y por este motivo, se reconocen como principales agentes dañinos la hipertensión arterial, el tabaquismo, la diabetes, los niveles altos de lípidos, la obesidad y la vida sedentaria. Por otro lado, una de las principales funciones de los riñones es la formación de orina como medio de eliminación de tóxicos y desechos. Cualquier situación que obstruya la salida va a generar un mal funcionamiento renal. Como ejemplo frecuente, encontramos el agrandamiento de la próstata. 

- ¿Qué sustancias pueden resultar tóxicas para los riñones?

- Un caso muy frecuente son los analgésicos de venta libre, que en uso frecuente y desmesurado generan grave daño renal. Al ser los riñones los órganos que se encargan de la depuración de un sinnúmero de sustancias, hay muchos medicamentos que en dosis habituales no producen daño, pero a medida que avanza la insuficiencia renal y al no poder eliminarse correctamente, alcanzan concentraciones tóxicas para los riñones o cualquier otro órgano.

- ¿Cuáles son los factores de riesgo de las enfermedades renales?

- En primer lugar, es importante aclarar que hay personas que presentan mayor predisposición que otras a padecer enfermedades renales, y son las que tienen antecedentes familiares directos. También vale la pena repetir que las enfermedades que producen daño vascular son los principales factores de riesgo de enfermedad renal. Por otra parte, las enfermedades inmunológicas pueden tener diferentes grados de compromiso renal y requieren ser controladas. Además, quienes no tienen el hábito de mantenerse hidratados tienen un aumento del riesgo de enfermedades renales, desde una infección urinaria hasta cuadros más complejos.

- ¿Cuáles son los síntomas que indican la necesidad de consultar al médico?

- Una persona debería consultar a su médico ante la presencia frecuente de abundante espuma en la orina, o coloración roja o rosada de la misma, edemas en manos y piernas, la fatiga excesiva, la necesidad de ir más o menos frecuente a orinar y, obviamente, las alteraciones en el control de la presión y la glucemia. De todas formas, la mayoría de las veces, las enfermedades renales no presentan síntomas, por lo que es necesario, para diagnosticarla, realizar análisis de sangre y orina que serán solicitados en cada caso en particular.

Como guía básica, el especialista brinda una serie de recomendaciones que pueden ser consideradas las “10 reglas de oro” de la salud renal, avaladas por la Sociedad Internacional de Nefrología.

1 - Mantenerse en forma y activo. Realizar ejercicio ayuda a reducir la presión arterial y, por lo tanto, reduce el riesgo de enfermedad renal crónica.

2 - Mantener regularmente el control de su nivel de azúcar en la sangre. Aproximadamente la mitad de las personas con diabetes desarrollan algún grado de daño renal, por lo que es importante que las personas con diabetes hagan controles regulares de funcionamiento renal.

3 - Controlar la presión arterial. La hipertensión arterial es causa frecuente de daño renal y mucho más si se asocia a otros factores de riesgo como dislipemia o diabetes.

4 - Seguir una dieta saludable, rica en vegetales y mantener un peso adecuado; esto ayuda también a controlar la diabetes y otras enfermedades cardíacas que acompañan el daño renal.

5 - Moderar el consumo de sal.

6 - Mantener una adecuada ingesta de líquidos. Históricamente se dice de 1½ a 2 litros de agua al día, aunque no hay un valor exacto: este valor depende de la temperatura exterior, la actividad física, embarazo, lactancia. Aumentar la ingesta de agua facilita la eliminación de sodio y tóxicos por los riñones, lo cual disminuye notablemente los riesgos de desarrollar enfermedad renal.

7 - No fumar. El tabaquismo altera la vasculatura renal y potencia fuertemente a los otros factores de riesgo como dislipidemia, hipertensión arterial y diabetes en generar insuficiencia renal, además de aumentar el riesgo de cáncer de riñón.

8 - No utilizar fármacos antiinflamatorios por largos períodos de tiempo. Es conocido el daño renal de los denominados antiinflamatorios no esteroideos. 

9 - Realizar un control de sangre y orina si presentan los siguientes factores de “alto riesgo”:
- Diabetes
- Hipertensión arterial
- Obesidad
- Miembros de la familia que padezcan una enfermedad renal.

10 - Como regla general, recordar que todo lo que afecta al corazón afecta a los riñones.

Y no olvidar la regla tácita en todo lo que comprometa la salud y el bienestar: acudir a la consulta médica ante la duda. 

Descubren una proteína protectora contra el hígado graso

Descubren una proteína protectora contra el hígado graso, la enfermedad hepática más común en los países occidentales

• Es una condición patológica del hígado producida por la excesiva acumulación de grasas en las células hepáticas.
• Es ya la principal enfermedad crónica del hígado y un problema de salud pública de primer orden en los países desarrollados porque evoluciona hacia patologías graves del hígado.

Un equipo co-liderado por científicos del Instituto de Investigación Biomédica (IRB Barcelona) y el Instituto de Investigaciones Biomédicas August Pi i Sunyer (IDIBAPS), del Hospital Clínico de Barcelona, ha revelado la función preventiva de la proteína CPEB4 contra el hígado graso. Esta condición patológica del hígado suele derivar hacia inflamación crónica (esteatohepatitis no alcohólica), que puede desencadenar fibrosis, cirrosis y, en última instancia, cáncer de hígado. Este estudio de biología básica del hígado abre la vía a estudiar estrategias terapéuticas para prevenir y combatir el hígado graso. Los resultados se publican esta semana en Nature Cell Biology.

 CPEB4 e hígado graso

El hígado graso no alcohólico se caracteriza por la acumulación de grasa en los hepatocitos. Hay múltiples condicionantes para desarrollarlo y no están bien descritos todavía, pero la obesidad y el estilo de vida, al igual que el envejecimiento, están asociados a un aumento de la incidencia. También hay estudios genómicos a gran escala que asocian variaciones  genéticas en el gen CPEB4 con defectos en el metabolismo de grasas.

Los científicos del IRB Barcelona eliminaron la proteína CPEB4 del hígado de ratones para estudiar su función. Observaron que a medida que envejecían, los ratones desarrollaban hígado graso. Además, ratones jóvenes alimentados con una dieta rica en grasa, y carentes de CPEB4, también desarrollaban esta condición y más acentuada.

Carlos Maíllo, primer autor del artículo y estudiante de doctorado del IRB Barcelona con una beca de “la Caixa”, consiguió describir la función molecular de CPEB4. Revela que esta proteína es esencial para dirigir la respuesta a estrés del hígado. En concreto, el retículo endoplasmático -orgánulo celular relacionado con la síntesis y plegamiento de proteínas y el metabolismo de lípidos-, en situaciones de estrés -promovidas por ejemplo por una ingesta desmesurada de grasas-, detiene sus funciones para restablecer el equilibro celular. Dicha respuesta de “limpieza” está orquestada por CPEB4 y además varía según las horas del día, siendo en humanos más intensa durante el día –cuando el hígado tiene mayor trabajo- y menor durante la noche.

Sin CPEB4, el retículo endoplasmático es incapaz de activar la respuesta a estrés y los hepatocitos acumulan lípidos produciendo el hígado graso.

 ¿Nuevas terapias?

El investigador ICREA del IRB Barcelona Raúl Méndez, co-líder del trabajo, explica que “conocer ahora la función de CPEB4 en el hígado puede ser útil como valor predictivo para aquellas personas que tengan variantes patológicas de esta proteína y prevenir el desarrollo, por ejemplo, vigilando la dieta y las horas de ingesta. También puede ofrecer pistas para desarrollar terapias que mejoren las tareas de limpieza del hígado”.

Los investigadores consiguen revertir el hígado graso en ratones administrándoles un medicamento denominado Tudca, que hoy se usa para otro tipo de desórdenes. Este medicamento ejerce la misma función que las proteínas que pone en marcha CPEB4 y que se encargan de la limpieza celular, las chaperonas. “Quizás en un futuro podrían desarrollarse moléculas parecidas a Tudca, pero dirigidas específicamente a CPEB4, para aumentar la limpieza del hígado”, aventura Méndez.

“Este trabajo de investigación básica no tiene una aplicación clínica directa inmediata pero sienta las bases de la ciencia aplicada que viene después” indica Mercedes Fernández, co-líder del estudio y jefa de grupo en el IDIBAPS y en el Centro de Investigación Biomédica en Red en el Área de Enfermedades Hepáticas (CIBEREHD). Fernández advierte que “dada la epidemia de obesidad en Estados Unidos y en el mundo, se prevé un aumento de afectados de hígado graso no alcohólico en las próximas décadas y no disponemos todavía de tratamientos adecuados para esta condición; El conocimiento básico sobre este problema médico es esencial para desarrollar estrategias terapéuticas en un futuro”.

Hoy, se estima que ya hay entre 80 y 100 millones de personas con hígado graso solo en Estados Unidos y que tienen un mayor riesgo de desarrollar cirrosis y cáncer de hígado. Cabe destacar, que la incidencia del cáncer de hígado se ha más que triplicado desde 1980 y es la primera causa de muerte de pacientes con cirrosis.

Este estudio ha recibido financiación de la Worldwide Cancer Research Foundation del Reino Unido, la Asociación Española Contra el Cáncer (AECC), la Fundación Botín/Banco Santander Universidades, el Ministerio de Economía y Competitividad/Fondos FEDER y de la Generalitat de Catalunya.

Referencia: Maillo C, et al. Circadian- and UPR-dependent control of CPEB4 mediates a translational response to counteract hepatic steatosis under ER stress. Nature Cell Biology. 2017. DOI: http://dx.doi.org/10.1038/ncb3461

Fuente: Descubren una proteína protectora contra el hígado graso, la enfermedad hepática más común en los países occidentales. https://www.irbbarcelona.org/es/news/descubren-una-proteina-protectora-contra-el-higado-graso-la-enfermedad-hepatica-mas-comun-en

Ratas ciegas recuperan parcialmente la visión gracias a la edición génica

Descubren cómo insertar ADN en una localización específica del genoma en organismos vivos.

La edición de zonas concretas del genoma es una de las herramientas de la investigación biomédica con mayor aplicación en el campo de la medicina clínica. Sin embargo, los pobres resultados obtenidos durante los últimos años en células adultas que no se dividen, como las del ojo, el cerebro, el corazón o el páncreas, constituyen una barrera para el desarrollo de terapias. Ahora, científicos del Instituto Salk de Estudios Biológicos, en California, en colaboración con investigadores del Hospital Clínico de Barcelona-IDIBAPS (Instituto de Investigaciones Biomédicas August Pi i Sunyer) y de la Universidad Católica San Antonio, en Murcia, entre otros, han conseguido desarrollar un método eficaz para modificar estas células, según un estudio publicado recientemente en la revista Nature.

Este hecho constituye una novedad, ya que hasta ahora las técnicas usadas para editar el ADN, como el sistema CRISPR-Cas9, solo han mostrado eficacia en células en división, como las presentes en la piel y el intestino. Con el fin de lograr su objetivo, los investigadores han usado la vía de unión de extremos de ADN no homólogos (NHEJ, por sus siglas en inglés), un sistema de reparación de la doble cadena de ADN. Mediante la combinación de este proceso con las técnicas existentes de edición génica, ha sido posible colocar el fragmento de ADN deseado en una ubicación concreta en el genoma de células que no se dividen. Esta es la primera vez que se utiliza el sistema NHEJ para editar el ADN.

La clave para optimizar el uso de la vía NHEJ junto con el sistema CRISPR-Cas9 fue la creación de un paquete de inserción al que denominaron integración selectiva independiente de homología (HITI, por sus siglas en inglés). Mediante un virus inerte, este cóctel de ácidos nucleicos se transfirió a neuronas derivadas de células madre embrionarias humanas. Después de transportar con éxito este cóctel en cerebros de ratones adultos, se apostó por estudiar sus posibles aplicaciones terapéuticas. Así, se ensayó la técnica en un modelo de rata para la retinitis pigmentaria. Esta es una enfermedad hereditaria, actualmente sin cura, que causa una pérdida lenta de la visión y que con el tiempo produce ceguera. La retina afectada pierde la capacidad para responder a la luz y generar impulsos eléctricos que el cerebro reconoce como imágenes, pues las células que la forman, bastones y conos, mueren. Mediante el paquete HITI se logró la inclusión de una copia no mutada del gen MERTK, alterado en pacientes con retinitis pigmentaria, en la retina de animales de tres semanas de edad. Transcurridas cinco semanas, estos recuperaron de forma parcial la función visual.

Sin embargo, aún es pronto para hablar de la aplicación de este método en humanos. Primero será necesario optimizar el sistema y conseguir incorporar el nuevo ADN a un número mayor de células, sin olvidar las mejoras en seguridad y eficiencia.

Habla Reyna Hernández, del Instituto Salk

Hernández, autora del estudio, ha respondido amablemente a unas preguntas formuladas por IyC:

¿En qué se basa la nueva técnica de edición genética y por qué la usaron en sus investigaciones?

Utilizamos la vía NHEJ porque es el mecanismo que predomina de forma natural en las células maduras que ya no se dividen, también llamadas postmitóticas. Hasta ahora se había hecho uso de la recombinación homóloga, la cual ocurre en células en división.

¿Cuáles son las principales características del paquete HITI y por qué es el más adecuado para introducir el gen MERTK en las células de la retina?

HITI es un mecanismo de integración que puede ocurrir en células que no se dividen, las cuales experimentan la vía NHEJ. Esta vía reconoce los extremos modificados de un ADN externo y, usada conjuntamente con la técnica CRISPR-Cas9, permite la inserción del fragmento en un sitio preciso del genoma de células postmitóticas. Sin embargo, HITI se puede utilizar junto con cualquier otra técnica de edición de genes.

El gen MERTK se usó como muestra para comprobar la funcionalidad de HITI en un organismo vivo. En este caso se trató de ratas con retinitis pigmentaria y el objetivo fue hacer la corrección del gen que está asociado a esa patología. Pero HITI puede aplicarse en cualquier otro gen, y futuros trabajos demostrarán su funcionalidad en otras patologías.

¿En qué se diferencia la nueva estrategia de edición genética de otras publicadas previamente?

La diferencia de HITI respecto a las técnicas anteriores es su capacidad para utilizar la vía NHEJ, propia de las células que no se dividen. Anteriormente, en cambio, para modificar un gen de manera precisa mediante CRISPR-Cas9 se usaban células que sí se dividen. Estas células tienen un mecanismo activo diferente llamado reparación dependiente de homología (HDR, por sus siglas en inglés) que se basa en la recombinación homóloga. De forma que para editar el ADN mediante CRISPR-Cas9 era necesario forzar la división celular.

¿Cuáles son sus ventajas?

La ventaja principal de HITI es su alta eficiencia en comparación con sistemas anteriores. Es más fácil lograr la modificación dirigida de células que no se dividen cuando se aprovecha su mecanismo natural. Además, ya no es necesario forzar a las células a dividirse. Así, se evita modificar su condición fisiológica natural.

¿Por qué decidieron ensayar la técnica en un modelo de retinitis pigmentaria? ¿Cree posible usarla con pacientes con esta u otra enfermedad?

Es importante mencionar que se trata de un sistema para modificar genes en células maduras. Usamos el modelo de retinitis pigmentaria en ratas como un ejemplo, pero esto es solo el inicio. HITI es un mecanismo nuevo. Es necesario perfeccionarlo, mejorar su eficiencia y explorar su seguridad. Seguramente, en el futuro se empleará HITI para corregir otras patologías causadas por modificaciones genéticas puntuales, como algunas formas de anemia. Pero se trata de estudios que requieren mucha investigación aún. Debemos mejorar la eficiencia antes de trasladar la técnica a la práctica clínica.

Más información en Nature

Fuente: Instituto Salk e IyC