Los fitoquímicos impactan nuestro epigenoma y podrían prevenir enfermedades como el cáncer
Dra. Guadalupe Soledad López Álvarez
Dra. Haydé Azeneth Vergara Castañeda
Centro de Investigación Biomédica Avanzada (CIBA)
Facultad de Medicina
Universidad Autónoma de Querétaro.
Los fitoquímicos constituyen una variedad de compuestos de las plantas y se les ha asociado con varios beneficios protectores de la salud. En los últimos años, se les ha atribuido propiedades anti-tumorales en estudios in vivo e in vitro que se han realizado en animales de laboratorio o en células de diferentes tipos de cáncer. En enfermedades como el cáncer se ha demostrado acumulación de mutaciones que modifican nuestro material genético (ADN) afectando la expresión de algunos genes. Sin embargo, existe una colección de marcas en el ADN de cada una de nuestras células que pueden funcionar como un swicht on/off para los miles de genes que poseemos sin afectar la estructura original de nuestro ADN. A esta colección de marcas o etiquetas químicas se le conoce como epigenoma.
Algunas de las etiquetas químicas más estudiadas en nuestro epigenoma son unos grupos químicos conocidos como metilo (CH3) que en mamíferos se pegan a una de las bases de nuestro ADN en regiones llamadas “islas CpG”, que se encuentran dentro o cerca de los promotores de los genes. A dicho proceso se le conoce como metilación del ADN, debido al pegado del grupo metilo (CH3). La metilación del ADN es un proceso fisiológico esencial para preservar el equilibrio/homeostasis celular, representando un papel de suma importancia en diferentes procesos clave normales, como la inactivación de uno de los cromosomas X en la mujer.
Pero, ¿cómo una simple etiqueta química en nuestro ADN puede afectar la expresión de los genes y contribuir a un cáncer?
Si una célula de nuestro organismo recibe constantes daños/insultos físicos, químicos o biológicos (radiación ionizante, luz UV, contaminación ambiental, infecciones por virus, exposición a metales pesados, tabaco, alcohol, dieta rica en grasas, carbohidratos y en general una mala alimentación) los mecanismos de reparación del ADN se pueden activar, siendo muchas veces insuficientes debido a un ambiente constante de estrés oxidativo en las células. En este tipo de ambientes, las marcas en el epigenoma, como la metilación del ADN, podrían acumularse y conferir una ventaja a las células para pasar de una célula normal a una célula tumoral. La acumulación anormal de grupos CH3 (hipermetilación) en las islas CpG en los genes, va de la mano con un grupo de enzimas conocidas como DNMT (DNA metiltransferasas) que en conjunto con otras proteínas son capaces de reprimir/apagar la expresión de un determinado gen. Este fenómeno ocurre con frecuencia en enfermedades como el cáncer, donde genes de suma importancia como genes supresores de tumor dejan de funcionar debido a este ambiente represivo a la expresión de los mismos.
La investigación en el campo de los fitoquímicos ha llevado a descubrir su capacidad de inhibir diferentes marcas como la metilación del ADN, postulándolos como candidatos reguladores de genes involucrados en el desarrollo de cáncer. Hay evidencia científica que respalda que un consumo abundante de frutas, verduras, cereales y especias con un alto contenido de fitoquímicos, reducen el riesgo de varios tipos de cáncer a través de las modificaciones de las marcas epigenéticas en nuestro epigenoma. Diferentes fitoquímicos dietéticos como: la apigenina, cúrcuma (planta de la familia del jengibre), carotenos (abundante en zanahorias), genisteína, resveratrol (presente en vino tinto, maní y ciertas bayas), polifenoles del té y de la uva, isoflavonas de soya, quercetina (presente en cítricos y trigo sarraceno), licopeno (abundante en tomates rojos), entre otros, ya tienen reportados efectos anti-tumorales y muchos de ellos son capaces de revertir el estado de metilación del ADN en células cancerosas a través de la reactivación de genes supresores de tumor como p53, el famoso “guardián del genoma”. Incluso fitoquímicos como el epigalocatequina-3-galato fenólico derivado del té verde (EGCG) se ha reportado como interruptor de la acción de las enzimas DNMT en el cáncer de colon, lo que se traduce en un restablecimiento de los patrones de metilación originales en el ADN de las células.
Si por medio de la alimentación podemos modificar nuestro epigenoma, es de suma importancia cuidar y balancear los alimentos que consumimos y poner especial énfasis en el consumo de frutas, verduras, cereales y especias que poseen alto contenido de fitoquímicos. No podemos perder de vista que las marcas epigenéticas son heredables y lo que comemos hoy podría impactar incluso en el epigenoma de nuestros nietos y, a favor de la epigenética que estudia nuestro epigenoma, esta ha dado respuesta a muchas interrogantes en enfermedades como el cáncer.
Con base en la evidencia científica, es recomendable una dieta abundante en fitoquímicos; presentes en frutas, verduras, cereales y especias que, en conjunto con buenas prácticas como el ejercicio, potencian la prevención/combate de enfermedades, incluido el cáncer.
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