Se sabe que la actividad física (AF) previene enfermedades y mejora los resultados de la salud. Específicamente, la práctica de AF ayuda a mejorar los perfiles de lípidos, controlar la presión arterial, regular el metabolismo de los carbohidratos, modular la homeostasis y la inflamación, entre otros beneficios.
Por otro lado, la insuficiencia de AF es responsable del 9 por ciento de la mortalidad prematura en todo el mundo, del 6 por ciento de la morbilidad mundial de la cardiopatía coronaria, el 7 por ciento de la diabetes tipo 2, el 10 por ciento de cáncer de mama y el 10 por ciento de cáncer de colon. Además, la inactividad física es una de las causas fundamentales de la obesidad.
Modificar los patrones de metilación
A pesar del conocimiento existente de los beneficios para la salud de la práctica de AF, los mecanismos biológicos que subyacen a esta asociación no se entienden completamente.
Una de las áreas más prometedoras que podría explicar parte de los mecanismos implicados es la variabilidad epigenética, un mecanismo que regula la expresión de los genes y los cambios hereditarios mitóticos que no modifican la secuencia de ADN.
Se ha comprobado sólidamente que la variabilidad epigenética no sólo es hereditaria, sino que también se ve influenciada por factores ambientales y de estilo de vida.
El mecanismo epigenético más estudiado, la metilación del ADN, es uno de los mecanismos putativos y dinámicos que subyacen a las enfermedades relacionadas con la insuficiencia de AF. La metilación del ADN consiste en la adición de un grupo metilo principalmente a las citosinas, seguido de las guaninas (sitios CpG).
En este contexto, un equipo de investigadores planteó la hipótesis de que la AF podría modificar los patrones de metilación del ADN. Para profundizar en esta cuestión, el equipo diseñó un estudio con el objetivo evaluar si la AF se asociaba con la metilación del ADN.
Vínculo molecular evidenciado
Para ello, los investigadores realizaron un estudio de asociación del todo el epigenoma en tres poblaciones independientes: 648 individuos de la cohorte española REGICOR, 2.568 individuos del Estudio de Descendencia Framingham de Estados Unidos y 208 individuos de un estudio de casos y controles emparejados por edad y sexo.
A través cuestionarios estandarizados y validados, los investigadores evaluaron la cantidad e intensidad de la práctica de AF en estas poblaciones, considerando 16 tipos de AF y registrando la frecuencia de la práctica (horas/minutos por día) en un periodo de 2 semanas.
Simultáneamente, los investigadores recopilaron el ADN de los sujetos de estudio y evaluaron la metilación en todo el genoma basados en la conversión de bisulfitos de citosinas no metiladas.
El análisis de estos datos reveló dos sitios CpG que muestran metilación diferencial en asociación con la práctica de actividad física, específicamente con la práctica de actividad física de intensidad moderada a vigorosa.
Estos resultados muestran que el estilo de vida, particularmente la práctica de actividad física, afecta a la metilación del ADN, un entendimiento que contribuye a nuestro conocimiento de los procesos relacionados con las enfermedades no transmisibles más significativas y ayuda a identificar los vínculos moleculares entre la AF y la salud.
Referencia: Physical Activity and Genome-wide DNA Methylation: The REGICOR Study. Medicine & Science in Sports & Exercise, 2019. https://doi.org/10.1249/MSS.0000000000002174