La mayoría de los componentes de los alimentos sigue siendo un misterio

Cuando los científicos lograron descifrar el genoma humano en 2003, se esperaba que se revelaran los secretos detrás de las enfermedades. Sin embargo, la genética solo explicó alrededor del 10% del riesgo, mientras que el restante 90% se atribuyó al entorno, siendo la dieta un factor crucial.

A nivel mundial, una alimentación deficiente está relacionada con aproximadamente uno de cada cinco fallecimientos en adultos mayores de 25 años. En Europa, se estima que contribuye a casi la mitad de las muertes cardiovasculares.

A pesar de décadas de recomendaciones sobre la reducción de grasas, azúcares y sal, la obesidad y enfermedades relacionadas con la dieta continuaron en aumento. Esto sugiere que falta algo en la comprensión actual sobre la alimentación.

Históricamente, la nutrición ha sido presentada de manera simplista, considerando a los alimentos como combustible y a los nutrientes como bloques de construcción del cuerpo. Se conocían aproximadamente 150 compuestos químicos en total, pero se estima que la dieta en realidad aporta más de 26,000 compuestos, muchos de los cuales aún no han sido estudiados.

Los expertos se refieren a estas moléculas desconocidas como "materia oscura nutricional", recordando que así como el cosmos está lleno de fuerzas ocultas, nuestra dieta también está repleta de química invisible.

Cuando los investigadores analizan enfermedades, examinan una amplia variedad de alimentos, aunque a menudo no pueden asociar las correlaciones a moléculas conocidas. Esta es la materia oscura de la nutrición: compuestos que ingerimos diariamente pero que no han sido mapeados ni estudiados. Algunos pueden promover la salud, mientras que otros podrían aumentar el riesgo de enfermedades. El desafío consiste en determinar cuáles son beneficiosos y cuáles perjudiciales.

Foodomics

El campo de la foodomics busca precisamente eso. Combina la genómica, proteómica, metabolómica y nutrigenómica para revelar cómo la dieta interactúa con el cuerpo de maneras que van más allá de las calorías y vitaminas.

Por ejemplo, la dieta mediterránea, rica en frutas, verduras, granos enteros, legumbres, nueces, aceite de oliva y pescado, se asocia con una reducción del riesgo de enfermedades cardíacas. Pero, ¿cuál es la razón detrás de su efectividad? Un indicio se encuentra en una molécula llamada TMAO (óxido de trimetilamina), producida cuando las bacterias intestinales metabolizan compuestos de la carne roja y los huevos. Niveles elevados de TMAO incrementan el riesgo de enfermedades cardíacas, pero el ajo contiene sustancias que bloquean su producción, lo que ilustra cómo la dieta puede influir en la salud.

Las bacterias intestinales también desempeñan un papel importante. Cuando los compuestos llegan al colon, los microbios los transforman en nuevas sustancias que pueden afectar la inflamación, la inmunidad y el metabolismo.

Por ejemplo, el ácido elágico, presente en diversas frutas y nueces, es convertido por las bacterias intestinales en urolitinas, un grupo de compuestos naturales que ayudan a mantener saludables a las mitocondrias, las fábricas de energía del cuerpo.

Esto demuestra que los alimentos son una red compleja de químicos interactuantes. Un solo compuesto puede influir en múltiples mecanismos biológicos, que a su vez pueden afectar a otros. La dieta puede incluso activar o desactivar genes mediante cambios epigenéticos, que alteran la actividad genética sin modificar el ADN.

La historia ha proporcionado ejemplos claros de esto. Por ejemplo, los niños nacidos de madres que sufrieron hambruna en los Países Bajos durante la Segunda Guerra Mundial mostraron una mayor predisposición a desarrollar enfermedades cardíacas, diabetes tipo 2 y esquizofrenia en la adultez. Décadas después, se descubrió que la actividad genética de estos niños había sido alterada por lo que sus madres comieron o dejaron de comer durante el embarazo.

Mapeando el universo alimentario

Proyectos como el Foodome Project están intentando catalogar este universo químico oculto. Hasta la fecha, se han listado más de 130,000 moléculas, conectando compuestos alimentarios con proteínas humanas, microbios intestinales y procesos de enfermedades. El objetivo es construir un atlas de cómo la dieta interactúa con el cuerpo y determinar qué moléculas son realmente importantes para la salud.

La esperanza es que al comprender la materia oscura nutricional, se puedan responder preguntas que han frustrado a la ciencia de la nutrición durante mucho tiempo. ¿Por qué ciertos regímenes funcionan para algunas personas pero no para otras? ¿Por qué algunos alimentos previenen y otros promueven enfermedades? ¿Qué moléculas alimentarias podrían ser aprovechadas para desarrollar nuevos medicamentos o alimentos?

Aún estamos en las etapas iniciales de esta investigación. Pero el mensaje es claro: lo que hay en nuestro plato no son solo calorías y nutrientes, sino un vasto paisaje químico que recién comenzamos a explorar. Así como mapear la materia oscura cósmica está transformando nuestra visión del universo, desentrañar la materia oscura nutricional podría revolucionar nuestra forma de alimentarnos, tratar enfermedades y entender la salud misma.