Una investigación en dorada ha permitido disponer de información genética y epigenética del proceso de transmisión de información a lo largo de la descendencia que ayuda a comprender cómo se originan y funcionan estos mecanismos en otras especies animales, incluido el ser humano.
La investigación forma parte de la tesis sobre nutrición en doradas del estudiante chino de la Universidad española de Las Palmas de Gran Canaria, Hanlin Xu bajo la dirección de la directora del Instituto Universitario de Acuicultura Sostenible y Ecosistemas Marinos (IU-ECOAQUA), Marisol Izquierdo, y por Juan Manuel Afonso, responsable del Grupo de Investigación en Acuicultura.
Según los resultados aportados en este trabajo se consigue demostrar cómo la genética y la alimentación de los padres se puede programar para modulan el metabolismo y el crecimiento de sus descendientes directos.
Más específicamente, Xu ha conseguido importantes hallazgos a nivel genético y epigenético relacionados con la expresión de los microRNA, las histonas y la metilación del ADN, el principal mecanismo epigenético.
La tesis que lleva por título “Programación nutricional de la dorada (Sparus aurata) a través de los reproductores para una mejor utilización de dietas bajas en harinas y aceites de pescado en la descendencia” y que obtuvo la calificación de “sobresaliente Cum Laude” dentro de la especialidad de Doctorado Internacional está incluida en el proyecto europeo H2020 PerformFish en el que participa el IU-ECOAQUA.
Según la directora de esta tesis, Marisol Izquierdo, principal responsable del IU-ECOAQUA, en las personas, la programación nutricional se “empezó a conocer a finales de los 70´ a través de una investigación sobre la hambruna holandesa acontecida en el invierno entre 1944 y 1945 en los que las tropas alemanas, en plena Segunda Guerra Mundial, ejercieron un control muy importante en las fronteras que se tradujo en la población en una drástica disminución de la ingesta calórica en unas 580 calorías al día cuando un ser humano, dependiendo de su condición, necesita entre 2.200 y 2.900 calorías diarias”. Esta hambruna tuvo un efecto profundo en las mujeres embarazadas entre el tercer y el sexto mes de gestación de su retoño, una circunstancia que provocó que los hijos e hijas de estas madres que pasaron mucha hambre “adaptaran su metabolismo a través de la programación nutricional a la escasez de alimentos”.
A través de los estudios de la hambruna holandesa, se demostró cómo sus hijos utilizaban de forma más eficaz y rentable los alimentos que consumían, dando lugar 30 años después, según comenta Izquierdo, “trastornos metabólicos como obesidad, perfiles lipídicos alterados y otros relacionados con la incidencia de enfermedades cardiovasculares, entre otras”. A partir de ese momento, empezó a descubrirse como la alimentación de las personas, de las madres en este caso, pero quizá también de los padres como se ha visto en peces, puede afectar al metabolismo de los hijos “ya que el mismo estaba adaptado a la hambruna, pero no a épocas de excesiva alimentación como pasó en los años 80”, señala la catedrática Marisol Izquierdo.
“Nosotros usamos los peces como un modelo que nos permite obtener información básica de cómo a nivel genético o a nivel metabólico se producen estos cambios y qué mecanismos actúan en ellos. Es una información muy importante que luego se verá cómo se aplica para comprender los procesos que suceden en los seres humanos. De hecho, algunos grupos de investigación son conjuntos y están formados por nutricionistas humanos en colaboración con grupos de nutrición de peces en distintos países”, indica Izquierdo.
Fads2, el gen clave para la capacidad de crecimiento en dorada
Los estudios de Xu, ingeniero en biotecnología, han demostrado además que la selección de los reproductores con una alta expresión de un gen clave, el fads2, propicia una progenie con mayor capacidad de crecimiento.
Esta investigación, además de entender de forma más óptima los mecanismos epigenéticos asociados a la programación nutricional en las personas, arroja resultados de gran relevancia en la producción de peces en acuicultura, aportando conocimientos para la alimentación y la selección de los peces de granja y contribuyendo a generar peces con un mayor contenido de omega-3, importantes para la salud humana.
El tribunal encargado de evaluar esta tesis internacional estuvo formado por María Jesús Zamorano, profesora de la Facultad de Veterinaria de la ULPGC, por Bente Ruyter, profesora de la Universidad Noruega de Ciencias de la Vida e Investigadora del Norwegian Institute of Food, Fisheries, and Aquaculture Research, y por Ana Farías, profesora de la Universidad Austral de Chile y directora del Instituto de Investigación de Acuicultura de esta universidad chilena.
Xu conoció en 2015, como científico invitado, la labor de IU-ECOAQUA en una conferencia Internacional en Wuhan, en la que su directora, Marisol Izquierdo, impartió la conferencia de inauguración, solicitando a continuación su admisión al programa de doctorado de la ULPGC. Llegó al Instituto Universitario ECOAQUA a finales de 2016, becado por el China Scholarship Council y se matriculó en el programa de Doctorado ACUISEMAR. A lo largo de estos años, ha realizado siete publicaciones y una decena de presentaciones en congresos nacionales e internacionales.
En 2019, recibió el segundo premio al mejor trabajo de investigación presentado por un estudiante de doctorado en el Congreso anual de la European Aquaculture Society.
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