Metabolómica, una ciencia capaz de pronosticar enfermedades

La metabolómica es una ciencia ómica –aquella que estudia el conjunto o el total de algo y las relaciones entre sí– que, junto a la genómica y la proteómica, contribuye al desarrollo de la medicina personalizada. Su objeto de estudio es el metabolismo a gran escala, y para ello es necesario detectar y cuantificar el máximo número de metabolitos –pequeñas moléculas como la glucosa, el colesterol, los aminoácidos o las vitaminas, que se producen al descomponer el organismo sustancias químicas, alimentos, o sus propios tejidos–, tal y como explica Óscar Yanes, coordinador de la Plataforma de Metabolómica CIBERDEM en la Universitat Rovira i Virgili de Tarragona.

El análisis del metaboloma, o conjunto de metabolitos que se pueden encontrar en muestras orgánicas como la sangre o la orina, no solo podría facilitar el diagnóstico de enfermedades, sino también su pronóstico, es decir, determinar cuáles son las probabilidades de desarrollar determinadas patologías a largo plazo, en base a los niveles de ciertos metabolitos.

El análisis del metaboloma no solo puede facilitar el diagnóstico de enfermedades, sino también determinar las probabilidades de desarrollar ciertas patologías a largo plazo

Óscar Yanes afirma que “los metabolitos siempre han sido mejores marcadores para diagnosticar una enfermedad que los genes o las proteínas”, porque “los niveles de metabolitos están más cerca del fenotipo (características físicas de una persona que pueden ser influenciadas por factores ambientales como la dieta, el estrés, el ejercicio físico…), e indican mejor tu estado fisiológico o patológico que la expresión de un gen o los niveles de proteínas”.

Alteraciones en el metaboloma y riesgo de enfermedad

Una de las principales ventajas de la metabolómica es, según Yanes, su capacidad para determinar el riesgo de padecer ciertas enfermedades, lo que supone importantes beneficios, tanto a nivel individual, como de ahorro de costes para el sistema de salud, ya que permitiría llevar a cabo intervenciones precoces destinadas a prevenir o retrasar la aparición de muchos problemas de salud.

En respuesta a las interacciones entre el genoma y el medioambiente se producen cambios en el metaboloma, y estas alteraciones pueden asociarse al desarrollo de enfermedades como, por ejemplo, la obesidad o la diabetes, o incluso la tuberculosis. Además, el análisis del metaboloma también puede ayudar a determinar si una persona obesa va a sufrir ciertas complicaciones de salud relacionadas con la obesidad, como enfermedades cardiovasculares, diabetes o cáncer.

De hecho, una reciente investigación que se ha publicado en Cell Metabolism, en la que se ha empleado el análisis del metaboloma y del genoma y su relación con el índice de masa corporal (IMC) para comprobar la salud metabólica de personas con exceso de peso, ha demostrado que las alteraciones significativas del metaboloma en los pacientes obesos están asociadas a la aparición de otros problemas de salud.

Metabolómica, microbiota, y dietas personalizadas

Otra de las aplicaciones de la metabolómica en el ámbito de la salud se refiere a la posibilidad de diseñar dietas personalizadas basadas en el conocimiento de la interacción de los alimentos con ciertos grupos de metabolitos, como los triglicéridos y colesteroles.

A este respecto, el experto de CIBERDEM, señala que “no se puede entender nada a nivel de intervención nutricional sin comprender el efecto del microbioma”, porque “la mayor parte de la absorción de los nutrientes se produce en el intestino, y esa absorción viene determinada por la actividad de los microbios presentes en la flora intestinal”.

Uno de los objetivos de las dietas personalizadas es regular las alteraciones de la microbiota, y la metabolómica también sirve para estudiar la actividad de dicha microbiota –ya que las bacterias que la componen producen una gran cantidad de metabolitos–, y revelar cómo interacciona el tipo de alimentación con el microbioma, y qué efectos tiene eso sobre la salud del individuo.