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Cuando éramos pequeños, las estaciones del año eran periodos más marcados que cambiaban drásticamente la temperatura ambiental y la apariencia del mundo exterior. En la actualidad, parece como si las estaciones no fueran tan rígidas, las hojas se caen antes de lo previsto y tenemos un otoño primaveral; cada vez hace más calor.
¿Sabías que las estaciones modifican la expresión de nuestros genes (ADN)? Yo tampoco lo sabía, y es un nuevo ejemplo de epigenética, en donde los factores ambientales influyen en la actividad de nuestros genes. Parece una película de ciencia ficción, pero es así.
El verano, el otoño, el invierno y la primavera tienen un efecto en el comportamiento de las personas, y a su vez, en la dinámica de la sociedad. En el verano, los días son más largos, es época de vacaciones, y el sol recarga la energía interna. Seguramente has escuchado a una persona decir que su problema en las articulaciones (artrosis) empeora en el invierno.
Bueno, ahora un estudio recientemente publicado demuestra algo sorprendente: cómo las estaciones del año influyen en la expresión de algunos genes de nuestro genoma (una totalidad de 20.000-25.000 genes).
En realidad, descubrieron cómo el 23% del genoma (5136 genes de 22.822 analizados) tienen estas variaciones, en el cual algunos genes son más activos durante el invierno y otros tienen su máxima expresión en el verano. Analizaron a 16.000 personas que viven en el hemisferio sur y norte, en Australia, Gambia, Reino Unido, Islandia y Estados Unidos.
En cuanto a estas diferencias, se evidenció que los genes que están asociados a enfermedades cardiovasculares y autoinmunes tienen mayor expresión durante el invierno. Un ejemplo de una enfermedad autoinmune sería la diabetes mellitus tipo 1 o juvenil, en la cual hay altos niveles de glucosa (azúcar en sangre) donde el sistema inmune (mecanismo de defensa de nuestro cuerpo) por error destruye células en el páncreas, produciendo esta enfermedad con múltiples complicaciones conocidas a nivel cardiaco, neuronal, ocular e infecciones, entre tantas otras. Otros ejemplos de enfermedades autoinmunes (el sistema inmune por error destruye células o tejido propio) son la enfermedad celíaca, la tiroiditis de Hashimoto (hipotiroidismo), y artritis reumatoidea.
Los genes que participan en la respuesta a las vacunas son más activos durante el invierno, otra observación interesante. Por lo tanto, al tomar una decisión de poner en práctica políticas de salud como campañas de vacunación, las mismas deberán realizarse durante el invierno, donde el sistema inmune está más activo, y por ende será más efectivo su efecto protector contra las infecciones.
El estudio destaca la importancia en las variaciones de la actividad del sistema inmune, el cual en la actualidad es el objetivo terapéutico de varios medicamentos, y lo seguirá siendo más ampliamente en el futuro.
Según este estudio, no está claro el mecanismo que produce las diferencias en la expresión de los genes. así como del sistema inmune, aunque la hipótesis de los autores sería que los responsables son cambios en el medio ambiente como la luz solar y la temperatura.
El llamado ritmo circadiano, o sea, nuestro reloj interno, jugaría un papel clave, ya que sufre los efectos de los cambios en la luz (solar) diaria. A su vez, está demostrado que personas que tienen alteraciones en el ritmo normal del día, como las personas que trabajan en turnos nocturnos, tienen mayor riesgo de desarrollar problemas de salud.
Consideran que esta hipótesis explicaría la variación de la expresión de los genes, ya que las personas que analizaron y que viven en Islandia, en donde hay veinticuatro horas de luz en el verano y veinticuatro horas de oscuridad en el invierno, tuvieron una menor variabilidad en la expresión de acuerdo a la estación del año.
Epigenética
Este descubrimiento de cómo las estaciones del año influyen en la expresión de genes es un nuevo ejemplo de epigenética.
Existe la idea de que nuestros genes nos determinan como si fuera el software de una computadora, aunque en realidad esto no es tan así. Los seres humanos también somos responsables y podemos modificar nuestros genes. Los factores externos tienen un efecto sobre el genoma humano, lo que se conoce como epigenética. En este caso, se modifica la expresión de los genes sin alterar la secuencia del genoma; o sea, sin que ocurra una mutación.
Los factores ambientales como la alimentación, el estrés y ahora las estaciones del año actuarían como en un botón de la luz, prendiéndola o apagándola de acuerdo a su efecto, causando tanto un aumento en la expresión como una disminución en la expresión de los genes (ADN).
Conclusión
Este es un descubrimiento muy importante, y el comienzo de un nuevo camino de investigación que posibilitará entender mejor el mecanismo de las enfermedades, y de esta manera, desarrollar mejores tratamientos focalizados siguiendo el camino de la medicina del presente y el futuro, la medicina personalizada.
Si te interesan estos temas, puedes leer mi nuevo libro Genética. Cómo puede cambiar nuestras vidas (Paidós).