Las primeras conclusiones, que se han presentado en la sede de AVA-ASAJA en Valencia, abren la puerta a estudios de validaciรณn para definir beneficios especรญficos de estos alimentos en diferentes รกreas biomรฉdicas y de la salud humana a partir de la modulaciรณn de genes y/o rutas biolรณgicas especรญficas.
El acto de presentaciรณn ha contado con la asistencia de Vicente Tejedo, secretario autonรณmico de la Conselleria de Agricultura, que ha inaugurado el evento. Han intervenido Bernardo Ferrer, presidente de FUVAMA; Vicente de Juan, director gerente de INCLIVA; y Celestino Recatalรก, vicepresidente de AVA-ASAJA y presidente de Intercitrus.
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El estudio โAnรกlisis nutrigenรณmico de dietas suplementadas con cรญtricosโ, planificado como un proyecto prueba de concepto en investigaciรณn en el รกrea de la nutrigenรณmica, estรก liderado por el Grupo de Investigaciรณn en Genรณmica Traslacional Humana de INCLIVA, bajo la direcciรณn del investigador Arturo Lรณpez Castel. La nutrigenรณmica es una disciplina cientรญfica que busca entender cรณmo los nutrientes afectan al equilibrio entre la salud y la enfermedad mediante su capacidad de interacciรณn con el genoma. Este proyecto en concreto es pionero en tratar de obtener las primeras respuestas sobre el origen de las propiedades beneficiosas de cรญtricos, como la naranja y la mandarina, a partir de su capacidad para modular la expresiรณn del genoma.
En este punto se ha estado trabajando en una segunda fase del proyecto, que incluye el anรกlisis exhaustivo de la gran cantidad de datos รณmicos generados durante la primera fase del mismo. Los datos รณmicos son conjuntos de datos biolรณgicos que abarcan diferentes niveles moleculares de un organismo, como el genoma (genes), el transcriptoma (ARN), el proteoma (proteรญnas) y el metaboloma (metabolitos). Se obtienen a travรฉs de tecnologรญas de vanguardia que permiten analizar de forma integral estos componentes para entender su funcionamiento e interacciones. Su anรกlisis, que requiere bioinformรกtica y estadรญsticas avanzadas, es fundamental en la investigaciรณn biomรฉdica, la medicina de precisiรณn y la detecciรณn temprana de enfermedades. Para ello se ha establecido una colaboraciรณn con el Instituto Universitario Valenciano de Investigaciรณn en Inteligencia Artificial de la Universitat Politรจcnica de Valรจncia (UPV) que estรก permitiendo configurar el anรกlisis bioinformรกtico a distintos niveles, incluyendo por primera vez, en un estudio de este tipo, el uso de aproximaciones de machine learning.
FUVAMA ha proporcionado los cรญtricos necesarios, con variedades de naranja y mandarina cultivadas en la regiรณn, para el desarrollo de este proyecto de investigaciรณn, que ha sido financiado por la Conselleria de Agricultura. El presidente de FUVAMA, Bernardo Ferrer, ha subrayado โel camino abierto para descubrir, a travรฉs de las nuevas tecnologรญas, las ventajas que proporciona el consumo de cรญtricos y otros productos agrarios de la Comunitat Valenciana para la salud humanaโ. El vicepresidente de AVA-ASAJA, Celestino Recatalรก, ha aรฑadido que โla dieta mediterrรกnea es la mรกs saludable del mundo y vamos a trabajar junto a los investigadores porque aรบn nos falta mucho por saberโ.
Por su parte, Vicente de Juan ha destacado la trascendencia de impulsar conjuntamente proyectos para estudiar y difundir las propiedades saludables de los productos agrarios valencianos, en este caso la mandarina y la naranja, gracias a la colaboraciรณn de los sectores agrario y sanitario, con el objetivo de generar beneficios para toda la sociedad. El secretario autonรณmico de Agricultura, Vicente Tejedo, ha cerrado la inauguraciรณn del acto remarcando โlas fantรกsticas propiedades nutricionales que los cientรญficos, desde el rigor y la seriedad, atribuyen a nuestros cรญtricos. La ciencia desmonta los bulos estรบpidos sobre los supuestos perjuicios del zumo de naranja. Consumir cรญtricos valencianos mejora la salud, la economรญa rural y el cuidado del territorioโ.
En su conjunto, los resultados obtenidos hasta ahora permiten constatar por primera vez que dietas suplementadas con cรญtricos (naranja o mandarina) son capaces de modular significativamente in vivo (en ratones) la expresiรณn gรฉnica en diferentes รณrganos, siendo relevante la identificaciรณn de diferencias concretas por cรญtrico con efectos concurriendo en รณrganos y rutas moleculares especรญficas. Asรญ lo han explicado durante la presentaciรณn realizada, el investigador Arturo Lรณpez Castel y su equipo. Ademรกs de Arturo Lรณpez, han intervenido en la presentaciรณn de los resultados, Raquel Pรฉrez y Luis Orduรฑa, del Grupo de Investigaciรณn en Genรณmica Traslacional Humana de INCLIVA, y Salvador Francisco Navarro Aljibe, del Instituto Valenciano de Investigaciรณn en Inteligencia Artificial de la UPV.
De manera preliminar, el estudio, en el segundo anรกlisis incorporado en la nueva fase de la investigaciรณn, ha llegado a varias conclusiones. Primero, y tras constatar que el anรกlisis de diferentes aspectos funcionales y bioquรญmicos en los ratones no mostrรณ cambios entre la presencia o ausencia de la suplementaciรณn con cรญtricos, sรญ que se ha establecido de manera concluyente la presencia de cambios en los niveles de expresiรณn de un gran nรบmero de sus genes (transcriptรณmica) y en los niveles relativos de proteรญnas (proteรณmica) en los grupos de ratones donde hay llegada importante del cรญtrico a diferentes tejidos (cerebro, hรญgado, mรบsculo esquelรฉtico, riรฑรณn, corazรณn y tejido adiposo).
Una de las hipรณtesis planteadas inicialmente era que la naranja y la mandarina provocarรญan un efecto similar. Sin embargo, el estudio ha revelado que la magnitud de la respuesta tejido por tejido de la dieta suplementada con mandarina es considerablemente mayor que la obtenida con naranja en casi todos los รณrganos analizados. Para dar una primera respuesta a este interesante resultado, se realizรณ el anรกlisis de los piensos suministrado a los ratones y suplementados con cada cรญtrico durante esta segunda fase del proyecto, observรกndose una composiciรณn de principios activos presentes diferente. En concreto, el pienso suplementado con mandarina contenรญa una cantidad superior en alcaloides y flavonoides especรญficos, como la sinefrina o la naringenina, reportados en literatura por relevantes efectos bioactivos.
Un segundo aspecto relevante, identificado y precisado por los investigadores durante el proyecto, fue el alto nivel de complejidad a la hora de interpretar los resultados รณmicos en un contexto de โnormalidadโ funcional observada tras la ingesta de las diferentes dietas โsin y con suplementaciรณn cรญtricaโ, aunque la existencia de cambios en los niveles de muchos genes y proteรญnas sรญ era evidente.
Por ello, la segunda fase del proyecto se definiรณ con el objetivo de trabajar en profundidad el anรกlisis de los datos รณmicos, utilizando diversas herramientas bioinformรกticas. El equipo participante desde el Institutoย Valenciano de Investigaciรณn en Inteligencia Artificial de la UPV (VRAIN) y liderado por el catedrรกtico รscar Pastor ha explicado que โlos anรกlisis bioinformรกticos proporcionan una base sรณlida para identificar genes que responden a intervenciones nutricionales, mientras que las tรฉcnicas de machine learning amplรญan este enfoque al detectar patrones complejos que los mรฉtodos tradicionales no captan por sรญ solosโ. โLa combinaciรณn de ambos estรก impulsando una selecciรณn gรฉnica mรกs robusta, informativa y predictiva para aplicaciones en nutrigenรณmica de precisiรณnโ, han concluido.
Finalmente, un tercer grupo de resultados, expuestos por la investigadora Raquel Pรฉrez, integrante del grupo de investigaciรณn de INCLIVA, incluye los primeros ejemplos concretos de resultados potencialmente relevantes tras el anรกlisis de los datos obtenidos tras la dieta suplementada con mandarina en los dos primeros รณrganos analizados: corazรณn y cerebro.
A nivel de corazรณn se han identificado correlaciones positivas en cambios de expresiรณn en genes relacionados con un aumento de la respiraciรณn celular, de la funciรณn mitocondrial, asรญ como con su potencial respuesta al estrรฉs oxidativo y vascularizaciรณn, sugiriendo un potencial efecto positivo sobre el funcionamiento de este รณrgano. Un segundo resultado relevante tambiรฉn en corazรณn, y a partir de la ingesta de mandarina, es la reducciรณn significativa de TGF-ฮฒ, un biomarcador encontrado frecuentemente aumentado en diferentes tipos de cรกncer.
Por otro lado, el anรกlisis de datos transcriptรณmicos y proteรณmicos realizados mediante aproximaciones bioinformรกticas integrativas, muestra la capacidad de mostrar rutas moleculares relevantes que el anรกlisis transcriptรณmico tradicional por sรญ solo no es capaz de detectar. Asรญ, se han identificado cambios consistentes en la expresiรณn de genes relacionados con el control del establecimiento del ritmo circadiano en el cerebro. Actualmente, entender cรณmo se regulan los ritmos circadianos de un organismo es esencial por su influencia directa en la salud, sabiendo que la vida moderna ha provocado una desincronizaciรณn en este reloj biolรณgico natural, lo que impacta negativamente en nuestro bienestar. La relevancia fisiolรณgica de dichos cambios producidos en este caso por una dieta rica en mandarina, aรบn no estรก clara, pero es una puerta muy interesante donde extender procesos de validaciรณn derivados de este proyecto. Es importante mencionar que estos primeros resultados son prometedores, pero deben interpretarse con cautela ya que han sido obtenidos a partir de una poblaciรณn de animales pequeรฑa, y no deben extrapolarse sin validaciones adicionales.
Los investigadores ya estรกn trabajando en la redacciรณn de los primeros resultados y las aproximaciones metodolรณgicas diseรฑadas en manuscritos cientรญficos de alto impacto con el objetivo de plasmar su relevancia en literatura especializada. A la vez estรกn finalizando los estudios en el resto de tejidos seleccionados durante el estudio.
