Un grupo de investigadores se preguntó si el aumento de proteína o grasa en la dieta tenía alguna consecuencia a nivel cerebral, por lo que estudiaron el efecto de estas dietas en la expresión de ciertos genes que están relacionados con el hambre y el placer en una región del cerebro llamada hipotálamo.
Publicado en El Mostrador el 17 de diciembre de 2020
Escrito por Víctor Calbiague
En estos tiempos de confinamiento muchos nos hemos visto envueltos en una constante pelea con una pequeña voz interna que nos invita a abrir el refrigerador cada 30 minutos sin importar el banquete que nos hayamos devorado previamente. Lo que potencialmente nos deja propensos a subir unos kilos extras dependiendo de lo que se coma, contribuyendo así a elevar el número de personas que sufren de un grave problema de salud mundial: sobrepeso y obesidad.
Hasta el año 2014, según la Organización Mundial de la Salud, había 1900 millones de personas con sobrepeso, de las cuales 600 millones sufrían obesidad. En Chile, los números no mejoran mucho, ya que, según los últimos datos publicados por la OCDE, el 74% de la población adulta sufre sobrepeso u obesidad, situando a nuestro país como el miembro con la tasa más alta, por encima de México (72,5%) y Estados Unidos (71%).
Debido a lo anterior es que, sin duda, el sobrepeso y la obesidad son tratados como un problema de salud mundial por los especialistas. Además, al ser factores de riesgo, pueden provocar numerosas enfermedades crónicas; incluso es una de las patologías que genera mayor riesgo en el contagio de Covid–19 debido a su componente inflamatorio. Es por esto, que es fundamental conocer las razones del por qué se producen estas condiciones.
Geometría nutricional
A nivel científico, existe un amplio consenso en que la obesidad es el resultado de un prolongado desbalance energético positivo, es decir, hay más energía que entra al cuerpo que la que se gasta. Pero ¿por qué se produce este desbalance? La hipótesis más aceptada hasta el momento es que la obesidad es impulsada -al menos en parte, ya que se conoce que existe un componente genético- por el consumo excesivo de alimentos. El problema es que, hasta la fecha, las razones por la que existiría este sobreconsumo de energía por parte de nuestro cuerpo aún generan debate entre los científicos.
Este dilema se ha podido aclarar un poco gracias a un área de investigación llamada “geometría nutricional”, la que entiende a la alimentación como un comportamiento que tienen los animales para optimizar alguna función, por ejemplo, la reproducción o supervivencia. Las aplicaciones de este enfoque a muchas especies sugieren que, los animales pueden comer alimentos principalmente para lograr una ingesta de proteínas determinada, lo que podría indicar que existiría un sobreconsumo de alimentos cuando se consume poca proteína. Sin embargo, esta idea se contrastaría radicalmente con la interpretación clásica de que la ingesta de alimentos sirve principalmente para satisfacer las demandas de energía de nuestro cuerpo. De este modo, un grupo de investigadores de la Universidad de la Academia de Ciencias de China, liderados por Alex Douglas, intentó dilucidar esta discrepancia, preguntándose cómo los cambios en la composición de los macronutrientes de la dieta afectan a la ingesta de alimentos en ratones, y en la adiposidad (acumulación de grasa).
Para responder esta pregunta, en un principio, los investigadores plantearon diferentes modelos para predecir cómo sería el cambio en algunas variables en los individuos – tales como: el peso corporal, el consumo y gasto de energía, el consumo de proteína y de grasa – bajo diferentes modelos de ingesta de alimentos. El primero de ellos indicaba que, si los individuos consumen alimentos para obtener una determinada cantidad de proteína, entonces la concentración de proteína ingerida durante cualquier dieta debe mantenerse constante, pero si los individuos se enfrentan a una dieta baja en proteína, entonces su consumo de alimentos será mayor para satisfacer la cuota proteica y, por lo tanto, aumentará su peso corporal. Por otro lado, si los individuos usan la alimentación para satisfacer sus demandas energéticas, entonces el peso corporal y el consumo de energía se deben mantener constantes bajo cualquier tipo de dieta, mientras que la ingesta de proteína o grasa solo aumentaría en el caso de que se consuma una dieta alta en estos macronutrientes.
Para estudiar el efecto en el cambio de la composición de los macronutrientes a nivel experimental, los investigadores estudiaron 5 razas de ratones, de las cuales algunas eran “resistentes” a la obesidad. En un principio, los ratones fueron alimentados durante 3 meses con dos series de dietas, una alta en grasa (60%) y una baja en grasa (20%). En ambas se variaba el contenido de proteínas de 5% a 30%, mientras que el contenido de azúcar se mantuvo constante en 5%. En esta serie de experimentos, los investigadores observaron que, con ambos niveles de grasa, la cantidad de alimento consumido se mantuvo constante tanto en las dietas con alto, como bajo nivel de proteína. Por otro lado, la cantidad de de proteína ingerida aumentó con las dietas que contenían en mayor cantidad este macronutriente. Estos mismos resultados se observaron en general en todas las razas de ratones, sugiriendo que estos animales no estarían alimentándose para satisfacer una determinada cantidad de proteína.
Posterior a esta serie de experimentos, los investigadores estudiaron cómo el contenido de grasa impulsa la ingesta de energía y la adiposidad corporal de los ratones. Con este fin, diseñaron dos nuevas series de dietas, en las que fijaron el contenido de proteína en 10% y 25% y variaron el contenido de grasa de 10% a 80%, manteniendo nuevamente el contenido de azúcar en 5%. En estas condiciones, la ingesta de grasa aumentó linealmente con la cantidad de grasa en ambas series de dietas, al igual que la cantidad de comida ingerida por los ratones. Como consecuencia, los individuos aumentaron tanto su peso, como la cantidad de grasa corporal. Este mismo patrón se observó en todas las razas de ratones, lo cual sugiere que el aumento en el contenido de grasa en la dieta estaría vinculado al aumento en el peso corporal y al aumento en la adiposidad.
Posteriormente, el grupo de investigadores se preguntó si el aumento de proteína o grasa en la dieta tenía alguna consecuencia a nivel cerebral, por lo que estudiaron el efecto de estas dietas en la expresión de ciertos genes que están relacionados con el hambre y el placer en una región del cerebro llamada hipotálamo.
Como resultado, se obtuvo que los animales que fueron sometidos a una dieta con proteína variable no tuvieron cambios significativos en la expresión de genes. Por el contrario, la dieta alta en grasa evidenció un aumento en los principales sistemas de señalización de placer vinculada a la ingesta de alimentos, es decir, en los receptores de dopamina y del sistema de opioides -moléculas que están asociadas al placer-. Inclusive, en estas mismas dietas, sorprendentemente hubo una disminución en la expresión de los dos principales genes hipotalámicos que impulsan el hambre (AgRP y neuropéptido Y), lo que estaría indicando que el cerebro está mandando señales para reducir la ingesta de alimentos.
Con estos resultados los investigadores sugieren que, en los ratones, la ingesta de alimentos estaría regulada principalmente por los requerimientos de energía y que solo un alto nivel de grasa en la dieta es lo que produciría un aumento en el peso y grasa en el organismo. Inclusive, este elevado consumo de energía se puede relacionar con una mayor sensación de placer al ingerir mayores niveles de grasa, sensación que sería más fuerte que las señales internas del cerebro para bajar el consumo de alimentos. Estos resultados se complementan con un estudio anterior que relaciona las conductas golosas con la amígdala, estructura cerebral que también participa en los procesos relacionados con el placer.
Finalmente, estos datos se podrían contrastar con estudios que se han realizado en humanos, los cuales sugieren que nos alimentamos para suplir una cuota proteica. Pero, se debe tener presente que los ratones podrían tener un sistema de regulación de alimentación diferente a los humanos, por lo que, si se replica este estudio en nuestra especie, no necesariamente se podrían obtener los mismos resultados. Otro problema que surge es que, aplicar la misma experiencia en humanos, -siguiendo las mismas condiciones- requeriría un tiempo aproximado de 9 años para poder hacer comparables ambos estudios. Por el momento, esta investigación proporciona una visión útil de las relaciones entre macronutrientes y composición corporal que sería imposible lograr con humanos.
Ahora, como consejo, es recomendable preferir alimentos que no tengan una alta cantidad de grasa. Puesto que, aunque este estudio haya sido realizado en ratones, una dieta alta en este macronutriente igualmente puede ser perjudicial para la salud humana.
Enlace del artículo original: https://www.cell.com/cell-metabolism/pdfExtended/S1550-4131(18)30392-9
