El desarrollo es una asociación única entre un programa genético flexible y el medio ambiente. En los últimos años, se han producido avances importantes en la comprensión de los genes y las vías que programan el desarrollo de embriones y tejidos, muchos de los cuales están muy conservados entre diversos animales invertebrados y vertebrados.
En este sentido, los resultados de una reciente investigación sugieren que los órganos del cuerpo, como el intestino y los ovarios, sufren cambios estructurales en respuesta a los nutrientes de la dieta, los cuales pueden tener un impacto duradero en el metabolismo y en la susceptibilidad a enfermedades.
La investigación fue realizada en los tractos digestivos de moscas de la fruta, que actualmente es el sistema experimental más sensible para detectar cambios celulares inducidos por la dieta, y que probablemente sean similares en los mamíferos.
Programación influenciada
Existen tres tipos principales de células en los intestinos: células madre, células productoras de hormonas y células manipuladoras de nutrientes. Las células madre eventualmente se programan para convertirse en células productoras de hormonas o de manejo de nutrientes.
Los autores descubrieron que esta programación puede verse influenciada por los nutrientes de la dieta, y que los animales jóvenes son particularmente sensibles a estos cambios.
Los investigadores encontraron que los cambios del colesterol en la dieta, alteran particularmente la programación celular que impulsa la producción de nuevas células especializadas a partir de células madre.
Durante el estudio se evidenció que un nivel elevado de colesterol en la dieta tiene el efecto de promover la programación de células madre en células productoras de hormonas en lugar de células que manipulan nutrientes.
Por el contrario, la disminución del colesterol resultó en más células que absorben nutrientes y menos células productoras de hormonas.
En complemento, los investigadores pudieron identificar el mecanismo molecular por el cual el colesterol causa estos cambios en los destinos celulares, así como demostrar que está estrechamente relacionado con la forma en que las células intestinales humanas regulan la producción de colesterol.
Cambios que perduran
Los resultados del estudio muestran que la baja disponibilidad de nutrientes, especialmente al principio de la vida, desencadena cambios en la estructura intestinal y el metabolismo que tienen efectos a largo plazo.
Los investigadores explican que estos cambios persisten durante bastante tiempo, incluso si la dieta cambia, lo que puede aumentar el riesgo de sufrir problemas de salud metabólicos en el futuro.
Los autores expresan que una mayor comprensión de cómo la disponibilidad de nutrientes afecta la función intestinal, podría ayudar a encontrar formas de utilizar la dieta para mitigar el envejecimiento y las enfermedades en los adultos.
Por ejemplo, las vías de señalización bioquímica que demostraron que sustentan esta programación metabólica del desarrollo, explican por qué una dieta alta en grasas puede promover la formación de ciertos tipos de cáncer intestinal.
Referencia: Dietary Lipids Modulate Notch Signaling and Influence Adult Intestinal Development and Metabolism in Drosophila. Developmental Cell, 2018. https://doi.org/10.1016/j.devcel.2018.08.013
