Qué es la “materia oscura” de la alimentación y por qué puede ayudar en la prevención del cáncer

La inmensidad a explorar en el conjunto de factores nutricionales se ha comparado con la “materia oscura” del universo.

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“El ajo es bueno para la salud”. Una frase que se dice desde hace cientos de años y que seguramente has escuchado. Sin embargo, es mucho más reciente la comprensión por parte de la ciencia de cómo el ajo es bueno para la salud. Para ello, fue necesario descifrar su composición química.

El compuesto alicina, por ejemplo, inhibe la proliferación de células que propagan el cáncer de colon y también es responsable del aroma del ajo recién rallado. La luteolina, por otro lado, tiene propiedades que ayudan a prevenir el cáncer y las enfermedades cardíacas, según algunos estudios.

En cada alimento que comemos hay decenas de miles de otras estructuras bioquímicas de las que se necesita explorar sus características y potencial.

Estamos acostumbrados a escuchar sobre proteínas, azúcar, grasas, calorías, vitaminas, pero aproximadamente el 99% de lo que componen nuestros alimentos es prácticamente desconocido.

La inmensidad a explorar en el conjunto de factores nutricionales se ha comparado con la “materia oscura” del universo, la sustancia invisible y poco conocida que impregna el espacio y representa el 80% de toda la materia del cosmos.

El término apareció vinculado al contexto alimentario a finales de 2019, en un artículo publicado en la revista científica Nature, firmado por los científicos Albert-László Barabási, Giulia Menichetti y Joseph Loscalzo, de las universidades de Harvard y Northeastern, en Estados Unidos.

En ese momento, la encuesta citó 26.625 elementos alimenticios catalogados en la base de datos más grande de su tipo en el mundo, la canadiense FooDB.

Actualmente, ese número es de 70.926, y con cada descubrimiento la lista se expande. Pero el trabajo de los tres científicos ahora incluye otros bancos además de FooDB, y su registro ya supera los astronómicos 135.000 componentes nutricionales.

Solo una pequeña fracción (había 150 en 2019) de este total ya tiene establecida información como la concentración química y sus efectos.

Hombre comiendo una tostada.

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La científica y coautora del estudio Giulia Menichetti le dijo a BBC News Brasil que nuevos descubrimientos permitirán comprender cómo ocurre la interacción entre los compuestos químicos de los alimentos y las proteínas en el cuerpo humano.

Es prometedor para tratamientos y programas de prevención más eficaces contra enfermedades como el cáncer.

Y con un catálogo mucho más amplio de información nutricional, “también será posible ayudar a las agencias de salud pública a simular escenarios de sustitución de alimentos”, dice.

Inteligencia artificial

Los investigadores enfatizan que el uso de la inteligencia artificial -específicamente el machine learning, en el que las máquinas aprenden patrones a partir de datos históricos y crean nuevos modelos para análisis humanos o automatizados- será fundamental para descifrar la “materia oscura” nutricional.

Un equipo del Imperial College de Londres, por ejemplo, se centra en “excavar” y descubrir moléculas anticancerígenas u otros elementos que actúan contra enfermedades neurodegenerativas, cardiovasculares y virales.

En un modelo de inteligencia artificial se incluyeron 8.000 moléculas de alimentos como uvas, té, naranjas y zanahorias. De ahí salieron 100 moléculas candidatas para un potencial anticancerígeno.

PhyteByte, del Departamento de Agricultura de EE.UU., que es otro proyecto de inteligencia artificial, también escanea bases de datos de alimentos para tratar de predecir cómo reaccionarán estos compuestos dentro del cuerpo humano.

El caso de la carne con ajo

El desafío de entender qué es exactamente una dieta saludable va más allá de comprender mejor los compuestos nutricionales: también reside en la compleja cadena química de nuestro cuerpo, la influencia de las enzimas, el metabolismo y los procesos en la microbiota intestinal.

Imagina a alguien que coma carne sazonada con ajo.

Ajo

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Las moléculas de carne roja pasan por un proceso metabólico en el intestino y de conversión en el hígado que vuelca una sustancia en el cuerpo llamada N-óxido de trimetilamina o TMAO.

Los científicos han descubierto que los pacientes cardíacos tienen cuatro veces más probabilidades de morir por cualquier causa si tienen niveles altos de TMAO en la sangre.

Si la carne se consume con ajo, la alicina del condimento puede bloquear la producción de una forma anterior de TMAO, la TMA.

Con el problema estancado en su origen, los niveles de TMAO permanecen más bajos en el torrente sanguíneo.

Pero comer carne con ajo no es garantía contra los ataques cardíacos. También es necesario considerar las condiciones de temperatura de la preparación y, en el caso de productos con un alto nivel de industrialización, la influencia de las toxinas agregadas en los procesos de producción, conservación y envasado.

Patrones de alimentación

Y como señala el estudio del Imperial College de Londres, hay particularidades del organismo y estilo de vida de cada individuo.

Esta miríada de factores puede explicar las dudas planteadas tanto por la comunidad científica como por la población en general sobre la investigación alimentaria: estudios que sostienen, por ejemplo, que “el huevo es saludable” un día, y otros que concluyen a la semana siguiente que su consumo diario puede conducir al riesgo de acortar la vida de alguien.

“Esta idea de identificar un determinado alimento asociado a una determinada enfermedad es una misión casi imposible”, dice Carlos Augusto Monteiro, profesor de la Facultad de Salud Pública de la Universidad de Sao Paulo y coordinador del Centro de Investigaciones Epidemiológicas en Nutrición y Salud (NUPENS / USP).

Por tanto, una línea de investigación actual en la ciencia de la nutrición es identificar patrones de alimentación que favorezcan o perjudiquen la salud.

“Ahora hay interés en estudiar los patrones de alimentación, porque influyen en el desarrollo de una enfermedad. En una relación entre los alimentos y la enfermedad, es muy difícil aislar un elemento específico. La gente no elige los alimentos uno por uno, es un bloque”, explica Monteiro.

“En una feijoada, por ejemplo, estás comiendo frijoles, carne, la grasa de la preparación, ajo, cebolla. No puedes separar una cosa de la otra”.

El profesor de la USP lidera un gran estudio que tiene como objetivo acompañar a 200.000 personas en Brasil por un período mínimo de 10 años. Se analizarán sus patrones de alimentación en asociación con el riesgo de desarrollar enfermedades crónicas no transmisibles (diabetes, hipertensión, enfermedades cardiovasculares, obesidad y varios tipos de cáncer).

Otra encuesta similar, realizada con 100.000 participantes entre 2009 y 2017 por la Universidad de París, y con una contribución de la USP, demostró la relación entre el consumo de alimentos ultraprocesados ​​y las enfermedades que afectan a un gran grupo de personas.

Estantes de supermercado

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“Identificamos hace unos 10 años una característica del patrón de alimentación que se basa mucho en una forma que está lejos de lo natural, un patrón en el que la persona prácticamente consume solo alimentos que están tan procesados ​​que ya no se distingue su elemento original”.

Vida moderna

Para Andrea Pereira, nutrióloga en el área de Oncología del Hospital Israelita Albert Einstein y autora del libro recientemente publicado “Dieta del equilibrio – La mejor dieta anticáncer”, “la ciencia sabe que las verduras, legumbres y frutas tienen muchos factores antioxidantes y esto conducirá a una mayor protección del organismo y la mejora del sistema inmunológico”.

Explica que “todos los días las células se dividen de forma errónea, pero no todo el mundo va a tener cáncer. Porque el sistema inmunológico te protege. Pero un sistema inmunológico comprometido no funcionará y eso está asociado con una mala alimentación, con la baja ingesta de frutas”.

Hombre con cesta de frutas y verduras.

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En la explicación de Pereira, “la vida moderna te lleva a consumir formas más calóricas y con menos fibra. La fibra requiere más tiempo para masticar. La gente come en pocos minutos frente a la computadora, frente al televisor, alimentos ultraprocesados ​​con muchas calorías y mucha grasa”.

“La fibra estimula el tracto gastrointestinal, con una menor absorción de grasa. Si tus intestinos no funcionan bien, tienes más inflamación local, lo que aumenta el riesgo de cáncer en el tracto gastrointestinal”, dice.

Como recuerda Michael Bronstein, del equipo del Imperial College de Londres que utiliza inteligencia artificial para establecer la relación entre la “materia oscura” nutricional y los posibles tratamientos para enfermedades, “la dieta es quizás el factor más importante para modificar el riesgo de desarrollar cáncer”.

“Eso es lo que nos anima a observar más de cerca lo que comemos”.