La longitud dels telòmers dels leucòcits de sang perifèrica constitueix un marcador d’envelliment biològic. Hom ha estudiat com els factors alimentaris l’influeixen, trobant-hi sovint associacions significatives. Ara bé, correlació no és causació. Bowen Wang i altres investigadors del Col·legi de Medicina Xinesa de la Universitat de Hubei, a Wuhan, confien en trobar relacions causals a través de l’ús de la randomització mendeliana i d’anàlisis de colocalització. En un article a la revista Medicine de Baltimore es fixen en dos aspectes de l’anomenada dieta mediterrània: el consum moderat de begudes alcohòliques i el consum habitual de fruits secs. Tenen en compte un total de 38 fenotips dietètics, i com lliguen amb la longitud telomèrica de leucòcits. Aprofiten dades d’estudis d’associació de tot el genoma per escollir instruments genètics d’avaluació de l’exposició alimentària. Amb aquesta perspectiva genètica troben que el consum de xampany i vi (blanc o negre) s’associa amb una longitud telomèrica de leucòcits més curta. En canvi, el consum de fruits secs s’associa a una longitud més llarga. L’anàlisi de colocalització indicaria que hi ha una relació causal, absent en el cas d’altres fenotips alimentaris. Per això consideren adequades les estratègies de salut pública que demanen la reducció del consum d’alcohol i l’augment del consum de fruits secs com a mesures per mitigar el risc de malalties associades a l’edat.
Wang et al. han estudiat les associacions entre el consum de fruits secs i la longitud telomèrica de leucòcits per als diferents gens. L’anàlisi genètica els permet d’explorar com aquest i altres factors nutricionals afecten aquest marcador d’envelliment biològic. El consum de xampany, vi blanc o vi negre s’associaria a uns telòmers més curts, i per tant a un major envelliment biològic. Menjar fruits secs, per contra, s’associaria a telòmers més llargs.
Telòmers i nutrició
Aquest estudi fou concebut per Bowen Wang, Jianwei He i Zijuan Pei. He i Pei feren el tractament de dades. Pei realitzà l’anàlisi formal i el disseny metodològic. El projecte fou administrat per Chunhui Tao i Enfeng Song. Tao aporta recursos i programari. Song supervisà la recerca. Wang, He i Pei redactaren l’esborrany de l’article, que fou revisat per Wang i Song. La medicina tradicional xinesa és interessada en el rol de l’alimentació sobre la salut.
Els telòmers són les estructures nucleoproteiques dinàmiques localitzades al final dels cromosomes, que són les molècules lineals en les que es troba organitzat el genoma. Els telòmers actuarien com uns taps protectors, tot prevenint recombinacions, fusions i degradacions del material genètic d’aquestes regions cromosòmiques terminals.
La longitud telomèrica és molt variable en la població humana. Fins i tot en el naixement hi ha individus amb telòmers d’uns pocs milers de parells de nucleòtids, i d’altres que en tenen una vintena de milers.
En el procés de replicació de l’ADN previ a la divisió cel·lular hi ha sempre una certa pèrdua de telòmers. En efecte, els extrems de la molècula d’ADN no arriben a ésser replicats. Això fa que hi hagi una tendència en les línies cel·lulars somàtiques a l’escurçament telomèric. Quan aquest escurçament depassa un límit, la replicació cel·lular queda inhibida. Aquesta és la base essencial de l’anomenat límit de Hayflick de la capacitat de mantindre generacions de cèl·lules somàtiques en cultius de laboratori. En l’espècie humana l’escurçament telomèric és de mitjana de 50-100 parells de nucleòtids en cada divisió mitòtica. En arribar al límit de Hayflick, una cèl·lula queda en estat senescent (mort replicativa) o bé entra en un procés d’apoptosi (mort cel·lular programada per mecanismes genètics).
Aquest escurçament telomèric és contrarestat per la telomerasa, una retrotranscriptasa específica de telòmers. Les seqüències telomèriques es caracteritzen en conseqüència per llargues repeticions, amb un contingut GC elevat. Alhora, aquesta característiques fan que els telòmers siguin desproporcionadament susceptibles a l’estrès oxidatiu. També són susceptibles a acumular talls monocatenaris.
Tot plegat, fa que la longitud telomèrica sigui una espècie de rellotge biològic, reflex del procés d’envelliment i de la longevitat potencial d’un organisme i de les seves cèl·lules. El teixit més accessible del cos humà és la sang. Els glòbuls vermells o eritròcits, són cèl·lules enucleades, i per tant sense genoma. Sí que en tenen en canvi els glòbuls blancs o leucòcits, de forma que la seva longitud telomèrica és la més fàcil d’estudiar. La longitud telomèrica dels leucòcits és altament sensible a l’envelliment, correlaciona positivament amb la longevitat sana i sembla reflectir la longitud telomèrica d’altres teixits.
Uns telòmers més breus en les cèl·lules circulants de la sang s’associen a una menor longevitat i a un major risc de patir malalties cròniques relacionades amb l’edat.
Factors ambientals poden influir en l’escurçament telomèric. La inflamació i l’estrès oxidatiu contribueixen a la desestabilització telomèrica i n’acceleren la degradació. Així doncs, els compostos fenòlics de la dieta poden actuar-hi de forma positiva.
L’adhesió a la dieta mediterrània s’associa a una major longitud telomèrica de leucòcits. Hom suposa que això es deu a un major consum d’antioxidants d’origen vegetal, a un òptim nutricional de vitamines i minerals, i a un major consum d’àcids grassos poliinsaturats n-3. Però també podria haver un efecte directe de components bioactius de la dieta en l’activitat telomerasa.
Els estudis d’associació no sempre poden establir vincles de causa-efecte. La randomització mendeliana hi pot ajudar ja que aprofita la distribució de genotips en la població per inferir l’efecte causal d’exposicions biològiques.
Wang et al. han tingut en compte 38 fenotips vinculats al consum alimentari i han emprat una anàlisi de randomització mendeliana de 2 mostres.
La randomització mendeliana
Wang et al. comencen amb una anàlisi de randomització mendeliana univariable (UVMR) emprant polimorfismes mononucleotídics (SNPs) com a variables instrumentals genètiques per a cadascun dels 38 consums alimentaris seleccionats. Això permet inferir una causalitat amb la longitud telomèrica leucocítica. Les anàlisis de sensibilitat ajuden a donar robustesa als resultats de l’UVMR.
La randomització mendeliana multivariable (MVMR) sobre els resultats significatius de l’UVMR avalua l’efecte directe del consum alimentari sobre la longitud telomèrica leucocítica. Es fa un ajustament pel consum de tabac i l’índex de massa corporal. L’anàlisi de colocalització determina si una associació significativa comparteix la mateixa variant genètica causal.
L’exposició alimentària és definida al voltant de 38 tipus d’aliments i de begudes. La llista s’ha elaborat tenint en compte la definició de la dieta mediterrània (fruits secs, peix, vi, fruita, verdura) o altres factors alimentaris rellevants (carn processada, begudes ensucrades).
Wang et al. seleccionaren la cohort prospectiva del UK Biobank, que inclou més de 500.000 participants d’entre 40 i 69 anys. Aquests participants havien omplert un qüestionari alimentari per pantalla tàctil.
La llista de SNPs fou elaborada a partir d’estudis d’associació genòmica (GWAS).
La meta-anàlisi GWAS del UK Biobank per a la longitud telomèrica leucocítica abasta 472.174 individus d’ascendència europea.
L’anàlisi univariant
L’anàlisi UVMR mostrava que el consum de fruit sec predit genèticament s’associava amb una major longitud telomèrica leucocítica.
En canvi, cada ordre de magnitud de consum de xampany o de vi blanc disminuïa la longitud telomèrica leucocítica en 0,564 desviacions estàndards. El vi negre ho feia en 0,560 desviacions estàndards.
Per cap de la resta de factors alimentaris considerats es trobaven relacions causals amb la longitud telomèrica leucocítica.
L’anàlisi multivariant
L’ajustament pel nombre de cigarretes diàries i per l’índex de massa corporal no esborra els efectes genètics predictius del consum de xampany o de vi sobre la longitud leucocítica telomèrica. Quan l’ajustament s’estenia al consum diari d’alcohol, sí que s’esborrava l’efecte predictiu genètic.
Les anàlisis de colocalització poden identificar mecanismes genètics com la pleiotropia, és a dir que una variant genètica tingui efectes sistèmics. Així troben que la regió rs6921589 afectaria simultàniament el consum de fruits secs i el manteniment telomèric.
Postres de músic
Les postres de músic combinen fruita seca (ametlla, avellana, pinyó) amb un gotet de moscatell. Pel que fa a la longitud telomèrica leucocítica els dos components es comportarien de manera inversa.
És curiós que dels 38 fenotips alimentaris contemplats per Wang et al., tan sols l’alcohol (xampany, vi blanc i vi negre) i la fruita seca mantinguin relacions causals amb la longitud telomèrica leucocítica. Concretament, el consum autoreportat de fruit sec predit genèticament s’associa directament amb una longitud telomèrica leucocítica més llarga. I, el consum autoreportat de xampany/vi blanc i de vi negre s’associa directament amb una longitud telomèrica leucocítica més curta.
Les regions genòmiques rs429358 i rs6921589 serien les variants causals més probables en la relació entre el consum de fruits secs i la longitud telomèrica. L’SNP rs429358 influeix en l’expressió del gen APO, i se situa en l’exo 4 d’aquest gen, en la regió cromosòmica 19q13.32. L’SNP rs6921589 se situa en la regió 12q13.3, i s’associa amb el risc de malaltia cardiovascular.
La longitud telomèrica seria influïda principalment per l’estrès oxidatiu causat per radicals lliures i espècies reactives de l’oxigen durant respostes inflamatòries a través de l’alteració química dels parells GC, els quals afectarien l’activitat telomerasa. Els fruits secs són rics en antioxidants com les vitamines E i C, carotenoides, flavonoides, i compostos polifenòlics. El vi i el xampany també tenen antioxidants, però Wang et al. assenyalen que l’etanol acaba per revertir els seus beneficis sobre els telòmers.
Wang et al. treballen en la Universitat de Medicina Xinesa de Hubei i en el Departament de Medicina Xinesa Tradicional de l’Hospital Renmin de la Universitat de Wuhan. Aquesta recerca l’hem de veure en el marc de l’aprofundiment de la base científica de l’adscripció que fa la medicina tradicional xinesa de cada aliment en termes de sabor i de temperatura.
Lligams:
– Mendelian randomization and colocalization analyses reveal an association between diet consumption and altered telomere length in leukocytes. Wang, Bowen MD; He, Jiawei MD; Pei, Zijuan MD; Tao, Chunhui PhD; Song, Enfeng PhD. Medicine (Baltimore) 104: e45825 (2025).
Des de la Mediterrània 
Podeu escriure el vostre comentari aquí: