Un estudio pionero de INCLIVA y FUVAMA revela cómo una dieta rica en naranja o mandarina puede modular la expresión del genoma

Un estudio pionero impulsado por el Instituto de Investigación Sanitaria INCLIVA, del Hospital Clínico Universitario de València, y la Fundación Valenciana de Agricultura y Medio Ambiente (FUVAMA) de la Asociación Valenciana de Agricultores (AVA-ASAJA) detalla la capacidad del consumo de cítricos para modular de manera apreciable la expresión del genoma.

Los resultados del proyecto, que se han presentado hoy en un acto presidido por el president de la Generalitat, Carlos Mazón, en la sede de AVA-ASAJA en València, abren las puertas a próximas investigaciones más específicas que aporten datos y evidencias sobre un posible beneficio de estos alimentos en la salud humana.

El principal resultado del proyecto ‘Análisis nutrigenómico de dietas suplementadas con cítricos’, planificado como una prueba de concepto inicial y desarrollado por el Grupo de Investigación en Genómica Traslacional Humana de INCLIVA, bajo la dirección del investigador Arturo López Castel, ha sido constatar que se puede identificar una modulación significativa in vivo de la expresión génica en diferentes órganos, y concurriendo en rutas moleculares específicas, en respuesta a una dieta suplementada con cítricos (naranja o mandarina), productos de gran importancia económica y gastronómica en la Comunidad Valenciana.

La nutrigenómica es una disciplina científica que busca entender cómo los nutrientes afectan al equilibrio entre la salud y la enfermedad mediante su capacidad de interacción con el genoma. En este sentido, el actual estudio pretendía ampliar la comprensión, todavía escasa, de las propiedades potencialmente beneficiosas de naranjas y mandarinas.

FUVAMA ha proporcionado los cítricos necesarios para el desarrollo de este proyecto de investigación, que ha tenido lugar a lo largo de 2023 y ha sido financiado por la Conselleria de Agricultura, Desarrollo Rural, Emergencia Climática y Transición Ecológica.

El presidente de AVA-ASAJA, Cristóbal Aguado, ha destacado en el acto de presentación que “es la primera vez que el sector agrario y sanitario se alían para investigar el impacto genético que puede comportar el consumo de los cítricos. A la vista de los resultados, podemos decir que el dinero ha sido bien invertido, porque en València, cuna de la naranja, hemos abierto una nueva vía de investigación muy prometedora. En el futuro debemos desarrollar nuevos proyectos que concreten los beneficios nutrigenómicos que nos sirvan de base científica para mejorar la promoción de los cítricos y, por tanto, la rentabilidad de los productores, al tiempo que cuidamos la salud de los consumidores”.

Por su parte, el director gerente de INCLIVA, Vicente de Juan, ha afirmado que “este estudio pionero es una muestra clara de la necesidad de tender lazos de colaboración y crear sinergias con sectores externos al ámbito de la salud con el objetivo de generar beneficios para toda la sociedad”.

El president de la Generalitat, Carlos Mazón, ha destacado que esta línea de investigación “va a aportar un valor añadido y un aval para que nuestros cítricos ganen visibilidad y competitividad. El gobierno valenciano presta una atención integral al sector agrario y, en este sentido, apuesta por una investigación aplicada al servicio de la agricultura valenciana, casualmente con nuestro producto más emblemático a nivel mundial como es la naranja y la mandarina”.

El objetivo principal del estudio era evaluar si un suplemento con un cítrico (naranja o mandarina) en una dieta normal completa, durante un mes, era suficiente para modular la expresión génica en un grupo de ratones sanos, jóvenes y bien alimentados. Para ello, los investigadores realizaron un análisis del ARN total de los animales (secuenciación masiva o ARNseq) en seis tejidos diferentes (cerebro, hígado, músculo esquelético, riñón, corazón y tejido adiposo), comparando cada dieta suplementada con el cítrico con un grupo de ratones que no tuvieron accesible el suplemento.

El estudio, ha confirmado que el diseño experimental planteado permite identificar de manera sólida los cambios en un organismo, a nivel de expresión de un gran número de genes, ante la incorporación de un cambio específico en la dieta, en este caso, a partir de la presencia importante de un cítrico.

Una de las hipótesis planteadas inicialmente era que la naranja y la mandarina provocarían un efecto similar. Sin embargo, las primeras observaciones indican que la respuesta a una dieta suplementada difiere considerablemente de un cítrico a otro en términos de capacidad de cambiar la expresión del genoma a nivel global, pero también con diferencias importantes en la respuesta tejido por tejido.

En línea con las investigaciones científicas de las últimas décadas, el estudio presentado sugiere que el consumo de estos cítricos presenta un efecto saciante y beneficioso para la salud, mediante la valoración también de aspectos funcionales y bioquímicos durante el estudio. Los ratones que experimentaron una ingesta suplementada de cítricos comieron menos y engordaron menos que los ratones con una dieta normal, sin que hubiera diferencias en la fuerza física de los animales.

Los investigadores precisan que los resultados de secuenciación masiva obtenidos en los diferentes tejidos han mostrado un gran número de cambios, con un alto nivel de complejidad a la hora de interpretar los resultados, por lo que los siguientes pasos se están encaminando a que los datos sean analizados en mucha mayor profundidad utilizando diversas herramientas bioinformáticas y compartiendo los resultados con personal experto en analizar este tipo de aproximaciones.

Las conclusiones que se obtengan tras el análisis detallado de los resultados permitirán plantear hipótesis de trabajo, en aspectos de la salud y enfermedad humana, interrogando sobre las implicaciones funcionales de la respuesta genómica observada a la dieta. Estas hipótesis deberán ser evaluadas y los resultados validados a diferentes niveles, como, por ejemplo, a través de análisis de proteínas relacionadas con los genes que han sufrido cambios de expresión.

Además, al tratarse de un estudio prospectivo, las posibilidades de continuación son muy amplias, pudiéndose plantear diferentes estudios complementarios que no se pudieron realizar inicialmente, como un análisis detallado de la composición de los  piensos empleados para la alimentación de los ratones en este primer experimento, un análisis histológico o metabólico de algunas muestras recolectadas de tejidos, o nuevos experimentos en el que se administre durante un período más largo la misma dieta. También es una posibilidad, dada la gran cantidad de resultados obtenidos con esta aproximación, realizar nuevos estudios en los que testar otros alimentos de gran relevancia gastronómica, como la chufa, la alcachofa o el limón.

Así, los siguientes pasos en la hoja de ruta de los investigadores son redactar un manuscrito científico para su publicación en una revista internacional con revisión por pares describiendo los resultados y la potencia de la aproximación realizada mediante secuenciación masiva, hasta ahora inédita en literatura especializada en relación al uso de cítricos en dieta. Además, el grupo de investigación quiere aprovechar los resultados del proyecto para escribir nuevos proyectos, continuistas de este primero, y pedir nueva financiación asociada.