Nuevas estrategias para abordar enfermedades complejas

Debido a las nuevas tecnologías, han aparecido relevantes perspectivas sobre la forma en que la variabilidad genética entre cada individuo puede influir en la respuesta individual a tratamientos tanto farmacológicos como nutricionales.  Esta gran variabilidad se atribuye a la genética interindividual, y puede alterar enormemente la eficacia de las recomendaciones generales que se han realizado tradicionalmente cuando éstas se trasladan a escala individual.  Así mismo, las distintas variaciones genéticas condicionan diferencias en los requerimientos nutricionales y los distintos genotipos contribuyen a la mayor o menor predisposición a sufrir ciertas enfermedades crónicas.  Por tanto, la acción de cada nutriente o fármaco en cada individuo es una respuesta de carácter poligénico con una modulación ambiental particular condicionada por polimorfismos genéticos asociados a determinadas enfermedades.

Dos de las disciplinas emergentes con más interés en investigación biomédica aplicada son la Nutrigenética y Farmacogenética.  Estas disciplinas estudian el efecto de la variación genética en la interacción entre alimentos/fármacos y enfermedad, identificando y caracterizando las variaciones genéticas asociadas a las diferentes respuestas frente a los nutrientes/fármacos en individuos o poblaciones.  De estas disciplinas (“nutrición/medicina personalizada” o “nutrición/medicina individualizada”) surge una nueva generación de estrategias dietéticas y fármacos, más eficaces y seguras, basadas en los perfiles genéticos de los individuos.  Por tanto, es importante considerar una nueva forma de intervención basados en técnicas de detención de polimorfismos para prescribir o aconsejar medicamentos/alimentos de forma proactiva, adelantándose a las posibilidades de efectividad y seguridad en el individuo. 

De todos los polimorfismos hay un creciente interés en los de nucleótido único (single nucleotide polymorphism - SNP) que pudieran afectar a la función de la proteína expresada por el gen portador y, por tanto, contribuir a la susceptibilidad a enfermedades.  Un SNP no-sinónimo (nsSNP) introduce una alteración en la secuencia de aminoácidos de la proteína codificada, lo que puede afectar a su estructura y, por tanto, a su papel fisiológico en el organismo humano, dando como resultado disminución, pérdida o incremento de su función. 

Estos polimorfismos pueden tener un gran impacto sobre la salud humana y por tanto, son buenos candidatos como modificadores de la enfermedad.  Con el desarrollo de la bioinformática tenemos la posibilidad de hacer predicciones “in-silico” acerca de aspectos relevantes para el desarrollo de nuevos fármacos/alimentos como la estructura 3D de las proteínas portadoras de nsSNPs y sus interacciones con pequeñas moléculas (medicamentos o nutrientes) que regulen su actividad, o para correlacionar las causas moleculares de las enfermedades o la respuesta individual a los fármacos. 
Sobre estos aspectos se ha discutido en artículos publicados por investigadores del Instituto  IMDEA Alimentación que describen los efectos de nsSNPs funcionales a nivel de proteína tanto en su estructura como en su actividad.  También se revisan los avances recientes en los métodos in-silico desarrollados sobre la base de criterios tales como el estado de conservación evolutiva o parámetros estructurales para caracterizar y seleccionar los nsSNPs con probabilidades de tener consecuencias funcionales.