Programa Actualización Científica sin Exclusiones (ACisE)

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dispuestos por fecha de ingreso a SIIC

Informe

Autor del informe original
Sagrario Lobato Huerta
Columnista Experto de SIIC
Institución: Universidad de la Salud del Estado de Puebla
Puebla México
La obesidad y su relación con los contaminantes ambientales, la alimentación y los mecanismos epigenéticos
La obesidad es una enfermedad crónica resultante de factores ambientales, psicológicos y genéticos. Los autores proponen una línea de investigación sobre la obesidad vinculada con la metilación del ADN, el estrés oxidativo y el material particulado fino.

Resumen
Introducción: La obesidad es una enfermedad crónica resultante de factores ambientales, psicológicos y genéticos. El objetivo fue realizar una bibliometría de la literatura científica sobre esta patología relacionada con contaminantes ambientales, alimentación y epigenética, para dilucidar líneas de investigación. Materiales y método: Los documentos se gestionaron de la base de datos Web of Science. La estrategia de búsqueda fue Obesity AND (pollution OR contamination) en el campo Titles, AND (epigenetic* OR obesity OR alimentation OR nutrition OR diet) en Themes. Se encontraron 654 artículos: 577 investigaciones originales y 77 revisiones. Los artículos se exportaron en formato BibTeX para ser analizados con el programa Bibliometrix. Resultados: La evolución que ha tenido la producción de infrmes por año ha sido ascendente. En 2020, el promedio del número de referencias de los artículos originales fue de 38 y de los artículos de revisión, 200. Con base en el índice de Lotka aunado con el índice h, el autor más destacado fue Schwartz. Estados Unidos concentró la mayor producción de artículos científicos, lo que coincide con la ubicación de las instituciones con más adscripción de los autores. Las cinco palabras clave más frecuentes fueron: contaminación del aire, material particulado, obesidad, contaminación y epigenética. Conclusiones: Se propone una línea de investigación sobre la obesidad vinculada con la metilación del ADN, estrés oxidativo y material particulado fino; lo que contribuirá a reducir esta pandemia y por lo tanto, impactará en los perfiles de morbimortalidad de las enfermedades no transmisibles y de la COVID-19.

Publicación en siicsalud
Artículos originales > Expertos de Iberoamérica >
https://www.siicsalud.com/des/expertocompleto.php/168068

Comentario

Autor del informe
Mariana Malvina Campisi⁽¹⁾ María Paz García Tallarico⁽²⁾ Martina Fernandez⁽³⁾ Mg. Alan Berduc⁽⁴⁾

⁽¹⁾ Universidad Nacional del Oeste, Buenos Aires, Argentina
⁽²⁾ Universidad Nacional del Oeste, Buenos Aires, Argentina
⁽³⁾ Universidad Nacional del Oeste, Buenos Aires, Argentina
⁽⁴⁾ Universidad Nacional del Oeste, Bunos Aires, Argentina

La obesidad es una enfermedad crónica progresiva de etiología compleja, resultante de múltiples factores ambientales, psicológicos y genéticos. Se define como la acumulación de exceso de grasa corporal y un índice de masa corporal (IMC) igual o mayor de 30 kg/m².
Actualmente, la transición epidemiológica se caracteriza por un aumento de la morbilidad a causa de las enfermedades crónicas no transmisibles (ECNT), incluida la obesidad, reemplazando a los padecimientos infecciosos. Según la Organización Mundial de la Salud (OMS), el sobrepeso y la obesidad son la quinta causa de muerte a nivel global, siendo la región de las Américas, la que presenta la mayor prevalencia de esta patología, iniciando en edades, cada vez, más tempranas.¹
En este reporte los autores, por medio de una búsqueda exhaustiva

bibliográfica en portales mundiales, realizaron un análisis bibliométrico de más de 500 artículos originales y otras revisiones bibliográficas de la literatura científica publicada sobre la obesidad y su relación con tres de los factores que la atraviesan: contaminantes ambientales, la alimentación y los mecanismos epigenéticos, con la intención de dilucidar líneas de investigación que contribuyan a disminuir la pandemia de obesidad, generando un impacto en los perfiles de morbimortalidad de las enfermedades no transmisibles y de COVID-19.
La obesidad, es una enfermedad de etiología crónica multifactorial, fruto de la interacción entre genotipo y ambiente, por lo que requiere de un abordaje integral e interdisciplinario. El tratamiento nutricional y la actividad física son considerados pilares fundamentales para el abordaje de esta patología. Sin embargo, se han realizado muchos programas de prevención y tratamiento de la obesidad basados en intervenciones dietéticas o aumento de la práctica de ejercicio físico y su éxito ha sido limitado.² Por esto, resulta importante tratar a la obesidad desde una perspectiva multi-ómica en la que no solamente se integre la genómica junto con los factores ambientales tradicionales (dieta, ejercicio, etc.), sino también otras ómicas como epigenómica, metabolómica, transcriptómica, proteómica, entre otros.³
Por ende, haremos referencia aquí a la epigenómica que ha mostrado los resultados más impactantes en la etiología de la obesidad y de las enfermedades cardiovasculares. La epigenética se define como todas las modificaciones o elementos reguladores que puede tener el código genético sin implicar un cambio de base en la secuencia de ADN. Existen diferentes tipos de regulaciones epigenéticas: los cambios en la metilación del ADN, modificación de histonas y los mecanismos mediados por RNAs no codificantes, entre ellos los microRNAs.² En lo referente a la metilación del ADN, la mayor parte del conocimiento actual, estudios realizados en animales y en seres humanos, refiere que la dieta de la madre influye sobre la composición corporal de la descendencia, probablemente debido a cambios epigenéticos en genes involucrados en el control metabólico. Por otro lado, observación de que gemelos idénticos dejan de serlo en muchos casos con el paso de los años, lo que sugiere que el medio ambiente hace que la expresión de genes totalmente idénticos difiera significativamente y se expresen diferentes fenotipos, debido precisamente a los cambios epigenéticos influenciados por factores ambientales.
Con respecto a la modificación de las histonas, es importante subrayar que la unidad fundamental de la cromatina es el nucleosoma, que consta de 146 bp de ADN envuelto alrededor de un octámero de histona (formado por dos copias de cuatro histonas: H2A, H2B, H3, H4). Las histonas son sometidas a una gran variedad de modificaciones postraduccionales que incluyen acetilación, metilación, fosforilación y ubiquitinización. La activación génica se correlaciona con la hiperacetilación de las histonas H3 y H4, mientras que hipoacetilación se correlaciona con la cromatina inactiva. La relación entre esta marca epigenética y la obesidad ha sido menos estudiada, aunque estudios en modelos animales, apoyan la importancia de este mecanismo epigenético en relación con la obesidad.⁴
Otro aspecto importante, se refiere al estudio de los RNA o microRNA (miR). Los miR son moléculas de ARN no codificante, generalmente entre 20 y 30 nucleótidos de longitud. Normalmente se unen a la zona 3’UTR de los mARN diana, resultando en la degradación o inhibición de los mismos. Más de 1000 miRs han sido identificados en el genoma humano, y se estima que podrían regular 74-92 % de la expresión génica. Por esta razón, no es sorprendente que exista una conexión interesante entre los miRs obesidad, genética y modulación nutricional.⁵ Un ejemplo, que se puede mencionar de la interacción gen-ambiente, según estudios científicos, es la relación entre el gen FTO y el nivel de estudios en población general mediterránea española.^6.
Finalmente, la microbiota intestinal también está adquiriendo una gran importancia en relación con la obesidad.. Se estima que cada individuo tiene unos 536 000 genes que conforman el metagenoma humano, y que tiene la capacidad de adaptarse a los cambios nutricionales. En cuanto a la obesidad, ciertas bacterias, específicamente aumentan la capacidad de metabolizar el sustrato alimenticio, lo que puede resultar en aumento de peso. También, con la pérdida de peso, hay una disminución en la proporción entre Firmicutes y Bacteroidetes. Existe una investigación muy activa para identificar intervenciones basadas en prebióticos y probióticos para inclinar la balanza de la microbiota intestinal hacia una mezcla menos obesogénica.⁷ En conclusión existen evidencias de que el efecto que ejercen cambios en los hábitos dietéticos y/o en la actividad física sobre diferentes fenotipos como la obesidad difiere de forma significativa entre individuos. Entonces, el análisis bibliométrico en cuestión, destaca la evolución de las ideas científicas a lo largo de los años, y el comienzo de un nuevo paradigma en el estudio de la obesidad y su relación con la contaminación ambiental, la alimentación y los mecanismos epigenéticos, dejando la puerta abierta para futuras investigaciones, haciendo hincapié en considerar como puntos de partida a la metilación del ADN, el estrés oxidativos y PM2 (partículas muy pequeñas presentes en el aire, con tamaño menor a 2.5 micrómetros). Pero, como mencionan Dolores Corella et al en su artículo, Genética y epigenética de la obesidad, se deben implementar las herramientas de la biología computacional para descubrir las complejas interacciones entre los factores genéticos, epigenéticos y ambientales responsables de mantener el equilibrio entre salud y enfermedad. La investigación actual debe capitalizar en el uso de los datos generados utilizando técnicas ómicas (por ejemplo, genómica, epigenómica, transcriptómica y metabolómica) desde una perspectiva integrada y no solamente a través de estudios parciales que nos dan una visión limitada. Estos indicadores servirán además como predictores de la respuesta de un individuo a exposiciones ambientales con énfasis especial en la prevención y tratamiento de la obesidad, pero también para otras patologías relacionadas con la misma.
Copyright © SIIC, 2023 Referencias bibliográficas 1.- Dutton RJ. Turnbaugh PJ. Taking a metagenomic view of human nutrition. Current opinion in clinical nutrition and metabolic care 2012; 15: 448-454. 37. Chen J, He X, Huang J. Diet effects in gut microbiome and obesity. J Food Sci 2014; 79: R442- R451.
2.- Dolores Corella, Oscar Coltell, José M. Ordovás. Genética y epigenética de la obesidad. Real Academia Nacional de Farmacia, Vol. 82, pp. 129-136. Julio 2016.
3.-Corella D, Ordovas JM. Biomarkers: background, classification and guidelines for applications in nutritional epidemiology. Nutr Hosp 2015; 31: 177- 88.
4.- Muka T, Nano J, Voortman T, Braun KV, Ligthart S, Stranges S, Bramer WM, Troup J, Chowdhury R, Dehghan A, Franco OH. The role of global and regional DNA methylation and histone modifications in glycemic traits and type 2 diabetes: A systematic review. Nutr Metab Cardiovasc Dis 2016; 26: 553-66 5.-McGregor RA, Choi MS. microRNAs in the regulation of adipogenesis and obesity. Curr Mol Med 2011; 11: 304-16 6.- Corella D, Carrasco P, Sorlí JV, Coltell O, Ortega-Azorín C, Guillén M, González JI, Sáiz C, Estruch R, Ordovas JM. Education modulates the association of the FTO rs9939609 polymorphism with body massindex and obesity risk in the Mediterranean Population. Nutr Metab Cardiovasc Dis 2012; 2: 651-8.
7.- Chen J, He X, Huang J. Diet effects in gut microbiome and obesity. J Food Sci 2014; 79: R442-R451.

Palabras Clave

bibliometría, epigenómica, obesidad, contaminantes ambientales, alimentación

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