Se esperaba que el Proyecto Genoma Humano, con un costo de alrededor de US$3.000 millones, produciría tratamientos para enfermedades crónicas y arrojaría luz sobre todo lo que está genéticamente determinado en nuestras vidas.

Pero incluso mientras se celebraban las conferencias de prensa para anunciar el triunfo de esta nueva era de comprensión biológica, este manual de instrucciones para la vida humana ya había arrojado una sorpresa inesperada.

En ese momento, la creencia predominante era que la gran mayoría del genoma humano consistiría en instrucciones para fabricar proteínas, los componentes básicos de todos los organismos vivos que realizan una apabullante variedad de funciones dentro y entre nuestras células. Con más de 200 tipos diferentes de células en el cuerpo humano tenía sentido pensar que cada una de ellas necesitara sus propios genes para llevar a cabo sus funciones. Se pensaba que la aparición de conjuntos únicos de proteínas había sido vital en la evolución de nuestra especie y nuestros poderes cognitivos. (Después de todo, somos la única especie capaz de secuenciar su propio genoma).

En cambio, resultó que menos del 2% de los 3.000 millones de letras del genoma humano están dedicadas a las proteínas. Solo se encontró que existían alrededor de 20.000 genes codificadores de proteínas distintos en las largas líneas de moléculas conocidas como pares de bases que forman nuestras secuencias de ADN.

Los genetistas se sorprendieron al descubrir que los humanos tienen un número similar de genes productores de proteínas que algunas de las criaturas más simples del planeta. De repente, el mundo científico se enfrentó a una verdad incómoda: ¿puede que gran parte de nuestra comprensión de lo que nos hace humanos estuviera en realidad equivocada?

“Recuerdo el increíble impacto de esto”, dice Samir Ounzain, biólogo molecular y director ejecutivo de una compañía llamada Haya Therapeutics, que intenta utilizar nuestro entendimiento de la genética humana para desarrollar nuevos tratamientos para enfermedades cardiovasculares, cáncer y otras dolencias crónicas.

“Ese fue el momento en que la gente comenzó a cuestionarse que tal vez tenemos una conceptualización incorrecta de la biología”, apuntó.

El 98 % restante de nuestro ADN se conoció como materia oscura, o genoma oscuro, una misteriosa mezcolanza de letras sin un significado o propósito obvio.

Inicialmente, algunos genetistas sugirieron que el genoma oscuro era simplemente ADN basura o el basurero de la evolución humana: los restos de genes rotos que habían dejado de ser relevantes hacía mucho tiempo.

Sin embargo, para otros siempre fue obvio que el genoma oscuro era crucial para nuestra comprensión de la humanidad. “La evolución no tolera en absoluto la basura”, cuenta Kári Stefánsson, director ejecutivo de la empresa islandesa deCODE genetics, que ha secuenciado más genomas completos que cualquier otra institución en el mundo.

“Debe haber una razón evolutiva para mantener el tamaño del genoma”, indica.

Ahora, dos décadas después, tenemos los primeros indicios del papel del genoma oscuro.

Su función principal parece ser la regulación del proceso de decodificación, o expresión, de los genes productores de proteínas. Ayuda a controlar cómo se comportan nuestros genes en respuesta a todas las presiones ambientales que enfrenta nuestro cuerpo a lo largo de nuestra vida, desde la dieta hasta el estrés, la contaminación, el ejercicio y cuánto dormimos, un campo conocido como epigenética.

Ounzain dice que le gusta pensar en las proteínas como los componentes de hardware de la vida, mientras que el genoma oscuro es el software que procesa y responde a la información externa. Como resultado, cuanto más aprendemos sobre el genoma oscuro, más entendemos la complejidad humana y sobre cómo nos convertimos en quienes somos.

“Si piensas en nosotros como una especie, somos unos maestros de la adaptación al medio ambiente a todos los niveles. Y esa adaptación es el procesamiento de la información”, explica Ounzain. “Cuando regresas a la pregunta de qué nos hace diferentes a una mosca o un gusano, nos damos cuenta cada vez más de que las respuestas se encuentran en el genoma oscuro”.

Los transposones y nuestro pasado evolutivo

Cuando los científicos comenzaron a examinar el libro de la vida a mediados de la década de los 2000, uno de los mayores desafíos fue que las regiones del genoma humano que no codifican proteínas parecían estar plagadas de secuencias de ADN repetitivas conocidas como transposones y que comprenden casi la mitad del genoma en todos los mamíferos vivos.

“Incluso ensamblar el primer genoma humano se hizo más problemático por la presencia de estas secuencias repetitivas”, explica Jef Boeke, quien dirige el Proyecto de Materia Oscura en la Universidad Langone de Nueva York.

Al principio, los genetistas ignoraron los transposones. La mayoría de los estudios genéticos optan por centrarse exclusivamente en el exoma, la pequeña región del genoma que codifica proteínas. Pero durante la última década, el surgimiento de tecnologías de secuenciación de ADN más sofisticadas permitió a los genetistas estudiar el genoma oscuro con mayor detalle que nunca.

En un experimento los investigadores eliminaron un fragmento de transposón específico en ratones. Esto hizo que la mitad de las crías del animal murieran antes de nacer y demostró que algunas secuencias de transposones pueden ser críticas para nuestra supervivencia.

Quizás la mejor explicación de por qué existen los transposones en nuestros genomas podría ser que son extremadamente antiguos y se remontan a las primeras formas de vida, dice Boeke. Otros científicos han sugerido que provienen de virus que invadieron nuestro ADN a lo largo de la historia humana antes de ser reutilizados gradualmente en el cuerpo para conferir algún propósito útil.

“La mayoría de las veces, los transposones son patógenos que nos infectan y pueden infectar células en la línea germinal, el tipo de células que pasamos a la próxima generación”, apunta Dirk Hockemeyer, profesor asistente de biología celular en la Universidad de California, Berkeley. “Entonces pueden heredarse y conducir a la integración estable en el genoma”.

Boeke describe el genoma oscuro actuando como un registro fósil viviente de alteraciones cruciales en nuestro ADN que ocurrieron hace mucho tiempo en la historia antigua.

Uno de los elementos más fascinantes de los transposones es que pueden moverse de una parte del genoma a otra. Esto, además de darles su nombre, crea o revierte mutaciones en los genes, a veces con consecuencias dramáticas.

El movimiento de un transposón a un gen diferente puede haber sido responsable de la pérdida de la cola en la familia de los grandes simios, lo que llevó a nuestra especie a desarrollar la capacidad de caminar erguida. “Aquí tienes esta cosa única que sucedió y que tuvo un gran efecto en la evolución, dando lugar a todo un linaje de grandes simios, incluidos nosotros”, dice Boeke.

Pero así como nuestra creciente comprensión del genoma oscuro está explicando más sobre la evolución, también puede arrojar nueva luz sobre por qué surgen las enfermedades.

Ounzain señala que si observa los estudios de asociación del genoma completo (GWAS, por sus siglas en inglés), que buscan variaciones genéticas entre un gran número de personas para identificar a las personas vinculadas a enfermedades, la gran mayoría vinculadas a enfermedades crónicas como el Alzheimer, la diabetes y las enfermedades cardíacas no son en las regiones codificantes de proteínas, sino en el genoma oscuro.

El genoma oscuro y la enfermedad

Panay, en Filipinas, es mejor conocido por sus brillantes arenas blancas y afluencia de turistas. Pero este entorno idílico esconde un trágico secreto.

La isla tiene el mayor número de casos en el mundo de un trastorno del movimiento incurable llamado distonía-parkinsonismo ligada al cromosoma X (XDP). Al igual que la enfermedad de Parkinson, las personas con XDP desarrollan una variedad de síntomas que afectan su capacidad para caminar o para responder rápidamente a diversas situaciones.

Desde que esta enfermedad se descubrió por primera vez en la década de los 70, solo se ha encontrado en personas de ascendencia filipina, algo que durante mucho tiempo había sido un misterio hasta que los genetistas descubrieron que todos estos individuos tienen la misma variante única de un gen llamado TAF1.

La aparición de los síntomas parece ser impulsada por un transposón en el medio del gen, que puede regular su función de una manera que, con el tiempo, causa daño al cuerpo. Se cree que esta variante genética surgió por primera vez hace unos 2.000 años, antes de transmitirse y establecerse en la población.

“El gen TAF1 es un gen esencial, necesario para el crecimiento y la multiplicación de todos los tipos de células. Cuando modificas su expresión, obtienes este defecto muy específico que se manifiesta como esta horrible forma de parkinsonismo”, dice Boeke.

Este es un ejemplo simple de cómo algunas secuencias de ADN en el genoma oscuro pueden controlar la función de varios genes, ya sea activando o reprimiendo el proceso de convertir la información genética en proteínas en respuesta a señales ambientales.

El genoma oscuro también proporciona instrucciones para la formación de varios tipos de moléculas, conocidas como ARN no codificantes, que pueden tener varias funciones que van desde ayudar a ensamblar proteínas, bloquear el proceso de producción de proteínas o ayudar a regular la actividad de los genes. “Los ARN producidos por el genoma oscuro actúan como directores de orquesta, dirigiendo cómo responde su ADN al medio ambiente”, dice Ounzain.

Son estos ARN no codificantes los que ahora se ven cada vez más como el vínculo entre el genoma oscuro y varias enfermedades crónicas.

La idea es que si constantemente le damos al genoma oscuro las señales equivocadas, por ejemplo, a través de un estilo de vida donde hay tabaquismo, mala alimentación e inactividad, las moléculas de ARN que produce pueden enviar al cuerpo a un estado de enfermedad, alterando la actividad de los genes de una manera que aumenta la inflamación en el cuerpo o promueve la muerte celular.

Se cree que ciertos ARN no codificantes pueden aumentar o apagar la actividad de un gen llamado p53 y que normalmente actúa para prevenir la formación de tumores. En enfermedades complejas como la esquizofrenia o la depresión, toda una cacofonía de ARN no codificantes puede estar actuando en sincronía para disminuir o aumentar la expresión de ciertos genes.

Pero nuestra creciente apreciación de la importancia del genoma oscuro ya está conduciendo a nuevos enfoques para el tratamiento de estas enfermedades.

Si bien la industria del desarrollo de fármacos generalmente se ha enfocado en las proteínas, algunos se están dando cuenta de que puede resultar más efectivo tratar de interrumpir los ARN no codificantes que controlan los genes a cargo de estos procesos.

En el campo de las vacunas contra el cáncer, las empresas secuencian el ADN a partir de las muestras de tumores de los pacientes. Así buscan idenificar un objetivo adecuado para que el sistema inmunitario lo ataque. La mayoría se han centrado solo en las regiones que codifican proteínas del genoma.

Sin embargo, la alemana CureVac es pionera en un enfoque en el que también analizan las regiones que no son proteínas con la esperanza de encontrar un punto que pueda interrumpir el cáncer en su origen.

La compañía de Ounzain, Haya Therapeutics, actualmente lleva a cabo un programa de desarrollo de fármacos enfocado en una serie de ARN no codificante que impulsa la formación de tejido cicatricial, o fibrosis, en el corazón, un proceso que puede provocar insuficiencia cardíaca. Una de las esperanzas es que esto minimice los efectos secundarios que vienen con muchos medicamentos comunes.

“El problema con las proteínas farmacológicas es que solo hay unas 20.000 en el cuerpo y la mayoría de ellas se expresa en muchas células y vías diferentes que no están relacionadas con la enfermedad”, dice Ounzain.

“Pero el genoma oscuro es exquisitamente específico en su actividad. Hay una parte del ARN no codificante que regula la fibrosis exclusivamente en el corazón, por lo que al tratarlo, tienes una medicina potencialmente muy segura”, añade.

Las incógnitas

Al mismo tiempo, hay que atenuar las emociones. Apenas arañamos la superficie en términos de comprender cómo funciona el genoma oscuro.

Sabemos muy poco sobre lo que los genetistas describen como las reglas básicas: ¿cómo se comunican entre sí estas secuencias codificantes que no son proteínas para regular la actividad de los genes? ¿Cómo se manifiestan estas complejas redes de interacciones a lo largo del tiempo en rasgos de enfermedades, como la neurodegeneración que se observa en el Alzheimer?

“Estamos apenas en el comienzo”, dice Hockemeyer. “Los próximos 15 a 20 años serán sobre identificar comportamientos específicos en las células que podrían conducir a enfermedades y luego tratar de identificar las partes del genoma oscuro que podrían estar involucradas en la modificación de estos comportamientos. Pero ahora tenemos herramientas que no teníamos antes para investigar esto”.

Una de esas herramientas es la edición de genes.

Boeke y su equipo actualmente están tratando de aprender más sobre cómo se desarrollan los síntomas de XDP al replicar la inserción del transposón del gen TAF1 en ratones. En el futuro, una versión más ambiciosa de este proyecto podría intentar comprender cómo las secuencias de ADN que no codifican proteínas regulan los genes construyendo fragmentos de ADN sintético desde cero y trasplantándolos a células de ratón.

“Ahora estamos involucrados en al menos dos proyectos en los que tomamos una gran cantidad de ADN que no hace nada y luego tratamos de instalar todos estos elementos en él”, apunta Boeke.

“Colocamos un gen allí, colocamos una secuencia no codificante justo delante de él, y otra lejos, y vemos cómo se comporta este gen. Ahora tenemos las herramientas para construir fragmentos del genoma oscuro de abajo hacia arriba y tratar de entenderlo”, señala.

Hockemeyer predice que a medida que aprendamos más, el libro genético de la vida seguirá arrojando sorpresas inesperadas, tal como sucedió cuando se secuenció el primer genoma hace 20 años.

“Hay muchas preguntas. ¿Nuestro genoma sigue evolucionando con el tiempo? ¿Seremos capaces de decodificarlo por completo? Aún nos encontramos en este espacio oscuro y abierto al que nos estamos aventurando y en el que hay excelentes descubrimientos por hacer”.

Consiste en ingerir suplementos proteicos en seco, sin diluirlos en agua como recomiendan sus fabricantes, antes de hacer ejercicio en el gimnasio.

Investigadores que hicieron un estudio y darán una charla en una conferencia médica en Estados Unidos sobre esta práctica, conocida en inglés como dry scooping, temen que muchos jóvenes copien esta moda peligrosa impulsada por numerosos videos en internet, que cuentan con millones de “me gusta” en TikTok.

Advertencia para la salud

Los polvos para consumir antes del entrenamiento suelen contener muchos aminoácidos, vitaminas y otros ingredientes, como la cafeína.

La idea es darle un impulso al cuerpo antes de un entrenamiento para ayudar a la resistencia, aunque los datos científicos sobre su eficacia no son firmes.

En cambio, se conocen los riesgos de tomar demasiados estimulantes que aumenten la energía.

Una gran dosis de cafeína, por ejemplo, puede causar efectos secundarios relacionados con el corazón, como palpitaciones y latidos adicionales o perdidos.

Una cucharada de polvo podría contener tanta cafeína como cinco tazas de café, dicen investigadores del Centro Médico Infantil Cohen en Nueva York.

La ingesta de este polvo en seco puede causar “un aumento de la presión arterial y de la frecuencia cardíaca, lo que puede provocar alteraciones del ritmo cardíaco”.

Y la inhalación accidental del polvo en los pulmones podría causar asfixia, una infección o neumonía, dicen los investigadores.

En Reino Unido, por ejemplo, estos productos están regulados como alimentos en lugar de medicamentos, pero deben considerarse seguros para el consumo para poder venderse en tiendas a personas mayores de 18 años.

Es posible que algunos polvos que se venden por internet no sean de proveedores acreditados o que no contengan los ingredientes que figuran en el paquete.

• Qué tan rápido dejamos de estar en forma cuando abandonamos el ejercicio

Varios de estos productos han sido prohibidos por contener sustancias como una anfetamina sintética llamada DMAA y un estimulante llamado sinefrina.

Una serie de artículos recientes publicados en varios medios también destacaron los peligros de esta moda después de que un influencer estadounidense de 20 años, llamado Briatney Portillo, publicara un post en el que decía que había sufrido un ataque cardíaco tras ingerir el polvo.

Popularidad

Los investigadores del estudio analizaron 100 videos publicados en el canal de la red social TikTok, utilizando la etiqueta “preentrenamiento” para su búsqueda.

Solo ocho de ellos mostraron el uso del polvo de la manera correcta.

Más de 30 mostraban su ingesta en seco, donde las personas se ponían una cucharada de polvo sin diluir en la boca seguida de algunos sorbos de agua o líquido.

Estos videos tuvieron más de ocho millones de “me gusta”.

Los investigadores advierten en su presentación para la reunión de la Academia Estadounidense de Pediatría: “Los médicos deben ser conscientes de la omnipresencia del preentrenamiento, los métodos peligrosos de consumo y el potencial de consumo excesivo accidental, inhalación y lesiones”.

Cafeína

La científica en nutrición Bridget Benelam, de la Fundación Británica de Nutrición, señaló que “los polvos para antes del entrenamiento generalmente contienen cafeína junto con otros ingredientes como creatina, aminoácidos y vitaminas”.

• ¿Realmente ayudan los suplementos de proteínas a ganar músculo?

“No parece haber mucha investigación sobre los beneficios de estos productos, aunque existe alguna evidencia de que la cafeína puede mejorar el rendimiento deportivo en algunos casos”, explicó.

“Estos estudios se realizan típicamente en atletas, por lo que no está claro qué tan relevante es esto para la población en general.

“Los niveles de cafeína en estos productos varían desde el equivalente de una a más de tres tazas de café de filtro, si se preparan de acuerdo con las instrucciones del fabricante”.

“Por lo tanto, existe el riesgo de consumir cafeína en exceso, especialmente si se usa más de una vez al día, o simplemente se consume el polvo, donde uno puede consumir más de la cantidad recomendada”.

También es importante mantenerse hidratado tomando suficiente agua o líquidos mientras se hace ejercicio.

La Fundación Británica para el Corazón recomienda:

• entre 6 y 8 vasos de agua al día, independientemente de si entrenas o no
• escuchar a tu cuerpo. si tienes sed o estás transpirando mucho, bebe agua
• es posible tomar demasiada agua, así que no bebas en exceso
• tampoco te excedas con la cafeína.

El colágeno ocupa en el cuerpo entre un 25 y 30% de la proteína total, de la cual el 75% está almacenada en la piel, lo que le da estructura y firmeza.

La presencia de esta proteína está relacionada con la salud de los huesos y el fortalecimiento de las uñas y el cabello, pero también es muy importante debido a que ayuda a la reducción de líneas de expresión y el cuidado de la piel, explicó Laura Chacón, especialista en nutrición.

¿Qué es el colágeno?

El colágeno es el componente principal de los tejidos conectivos que conforman varias partes del cuerpo, incluyendo los tendones, los ligamentos, la piel y los músculos. Además, desempeña varias funciones importantes, como proporcionar estructura a la piel y fortalecer los huesos.

Es una sustancia que aporta grandes beneficios al organismo y mantiene en equilibrio un gran número de componentes del cuerpo humano y es la sustancia principal que otorga elasticidad a la piel previniendo la aparición de arrugas.

Supone aproximadamente un cuarto del total de proteínas y está presente en la piel, los huesos, los ligamentos, los tendones y cartílagos, a los que les proporciona elasticidad y resistencia. Es una proteína imprescindible para los músculos y los órganos.

El colágeno se encuentra de forma natural en el cuerpo humano, pero con el paso de los años se va desgastando.

Cuando empieza a faltar colágeno en el cuerpo se producen una serie de cambios, como la aparición de arrugas, flacidez, pérdida de masa ósea, molestias en las articulaciones e incluso la llegada de enfermedades degenerativas.

¿Para qué sirve el colágeno?

El colágeno actúa como un elemento de sostén que permite mantener unido el conjunto del cuerpo.

Su función consiste en la formación de las fibras a partir de las que se crean las estructuras del organismo. Por lo tanto, el colágeno es responsable del grado de firmeza y elasticidad de estas estructuras esenciales en su hidratación.

A medida que pasan los años y el cuerpo envejece y la producción de colágeno se va reduciendo de forma gradual. Se calcula que a partir de los 30 años el organismo empieza a producir menos colágeno.

Proteger la piel contra los daños de los radicales libres y mantener la firmeza y la elasticidad son algunas ventajas de mantener los niveles de colágeno.

Factores que provocan la pérdida de colágeno

• Mala alimentación
• Exposición solar sin protección
• Otros factores inevitables son la pérdida progresiva de la humedad de la piel, lo cual hace que se vuelva cada vez más reseca.
• La dermis se hace cada día más delgada y el tejido conectivo pierde su firmeza y elasticidad, lo que produce arrugas y flacidez.

El cuidado es clave

Consumir colágeno es una de las mejores formas de elevar los niveles de proteína en el cuerpo. Para incrementarlo, ingiere a diario alimentos ricos en vitamina C, como la naranja, mandarina, limón o fresas.

Además, incluye alimentos ricos en lisina como las carnes magras, pescado, legumbres, claras de huevo y germen de trigo. Estos aportarán aminoácidos esenciales importantes para reconstruir el colágeno.

Consuma 10 gramos de colágeno diluido en un vaso de agua, de preferencia media hora antes del almuerzo o la cena.

Los suplementos de colágeno hidrolizado son algunos que los especialistas recomiendan y se encuentran en cápsulas, comprimidos o en polvo. Sin embargo, aconsejan que siempre se debe acudir al médico de confianza para que éste sea quien sugiera los adecuados.

Algunos de los beneficios que brinda el colágeno hidrolizado son:

• Mejora la firmeza y la elasticidad de la piel.
• Previene y mitiga los síntomas de la osteoporosis.
• Fortalece el aspecto del cabello y las uñas.
• Previene y retrasa la aparición de arrugas y celulitis.
• Tonifica las articulaciones, tendones y ligamentos.
• Controla la presión arterial.
• Previene la aparición de úlceras gástricas.
• Disminuye y evita el surgimiento de estrías.

Predecir cómo una proteína adquiere una forma tridimensional única ha desconcertado a los científicos durante medio siglo.

Pero el laboratorio de inteligencia artificial DeepMind, ubicado en Londres, ha resuelto la parte más compleja del problema, aseguran los organizadores de un desafío científico.

Una mejor comprensión de las formas de las proteínas podría desempeñar un papel fundamental en el desarrollo de nuevos fármacos para tratar enfermedades.

Se espera que el avance del DeepMind acelere la investigación de una serie de enfermedades, incluida la covid-19.

Su programa determinó la forma de las proteínas con un nivel de precisión comparable a los costosos y lentos métodos de laboratorio, aseguran los expertos.

El doctor Andriy Kryshtafovych, de la Universidad de California (UC) en Davis y uno de los miembros del panel de científicos que analizó los hallazgos, describió el logro como “verdaderamente notable”.

“Ser capaz de investigar la forma de las proteínas de forma rápida y precisa tiene el potencial de revolucionar las ciencias de la vida“, dijo.

¿Qué son las proteínas?

Las proteínas están presentes en todos los seres vivos y desempeñan un papel central en los procesos químicos esenciales para la vida.

Están compuestos por cadenas de aminoácidos y se erigen en estructuras de infinitas formas muy elaboradas, las cuales contienen la clave de cómo llevan a cabo sus funciones vitales.

Muchas enfermedades están relacionadas con el papel de las proteínas en la catalización de reacciones químicas (enzimas). Pero también con la lucha contra enfermedades (anticuerpos), o actuando como mensajeros químicos (como la insulina).

“Incluso pequeños reordenamientos de estas moléculas fundamentales pueden tener efectos catastróficos en nuestra salud, por lo que una de las formas más eficientes de comprender una enfermedad y encontrar nuevos tratamientos es estudiar las proteínas participantes”, dijo el doctor John Moult, de la Universidad de Maryland y presidente del panel de científicos.

“Hay decenas de miles de proteínas humanas y muchos miles de millones en otras especies, incluidas bacterias y virus, pero trabajar la forma de una sola requiere equipos costosos y puede llevar años“.

¿Cómo fue el desafío científico?

En 1972, Christian Anfinsen fue galardonado con un premio Nobel por su trabajo que demuestra que es posible determinar la forma de las proteínas basándose en la secuencia de sus componentes básicos de aminoácidos.

Cada dos años, decenas de equipos de más de 20 países usan computadoras para intentar predecir la forma de un conjunto de alrededor de 100 proteínas a partir de sus secuencias de aminoácidos.

Al mismo tiempo, los biólogos elaboran las estructuras tridimensionales en el laboratorio utilizando técnicas tradicionales como la cristalografía de rayos X y la espectroscopia de RMN, que determinan la ubicación de cada átomo en relación con otro en la molécula de proteína.

Un equipo de científicos del CASP (el experimento comunitario sobre la Evaluación Crítica de la Predicción de la Estructura de la Proteína) compara estas predicciones con estructuras en 3-D que ya han sido resueltas usando métodos experimentales.

El CASP utiliza una métrica conocida como prueba de distancia global para evaluar la precisión, que va de 0 a 100.

Una puntuación de alrededor de 90, que logró el programa AlphaFold de DeepMind, se considera comparable con las técnicas de laboratorio.

¿Qué pasó este año?

En la última ronda de este desafío llamada CASP-14, AlphaFold determinó la forma de alrededor de dos tercios de las proteínas con una precisión comparable a la de las pruebas de laboratorio.

Los evaluadores dijeron que la precisión con la mayoría de las otras proteínas también era alta, aunque no a ese nivel.

AlphaFold se basa en un concepto llamado aprendizaje profundo. En este proceso, la estructura de una proteína formada se representa como un gráfico espacial.

Luego, el programa “aprende” utilizando información sobre las formas tridimensionales de proteínas conocidas que se encuentran en la base de datos pública de proteínas.

El programa de inteligencia artificial pudo hacer en cuestión de días lo que podría llevar años en el laboratorio.

¿Cómo se utilizará esta información?

Conocer la estructura tridimensional de una proteína es importante en el diseño de fármacos y en la comprensión de las enfermedades humanas, como el cáncer, la demencia y las enfermedades infecciosas.

Un ejemplo es la covid-19, en la cual los científicos han estado estudiando cómo la proteína espiga (spike) en la superficie del virus Sars-CoV-2 interactúa con los receptores en las células humanas.

El profesor Andrew Martin, del University College London (UCL), explica a la BBC: “Comprender cómo una secuencia de proteínas se estructura en tres dimensiones es realmente una de las cuestiones fundamentales de la biología“.

“La forma en que funciona una proteína depende de su estructura tridimensional. Y la función de la proteína es relevante para todo en la salud y las enfermedades. Al conocer las estructuras tridimensionales de las proteínas, podemos ayudar al diseño de medicamentos e intervenir en problemas de salud, ya sean infecciones o enfermedades hereditarias”.

La profesora Dame Janet Thornton, del Instituto Europeo de Bioinformática, dijo que cómo las proteínas crean “estructuras tridimensionales exquisitamente únicas”, es uno de los mayores misterios de la biología.

“Una mejor comprensión de las estructuras de las proteínas y la capacidad de predecirlas usando una computadora significa una mejor comprensión de la vida, la evolución y, por supuesto, la salud y las enfermedades humanas”, explicó.

¿Qué viene ahora?

Ahora otros científicos analizarán los datos para determinar qué tan preciso es el método de inteligencia artificial y qué tan bien funciona a un nivel más detallado.

Todavía queda una brecha de conocimiento, que incluye averiguar cómo se unen varias proteínas y cómo las proteínas interactúan con otras moléculas, como el ADN y el ARN.

El doctor Kryshtafovych explica: “Ahora que el problema se ha resuelto en buena medida para las proteínas individuales, queda abierto el camino para el desarrollo de nuevos métodos para determinar la forma de los complejos de proteínas: colecciones de proteínas que trabajan juntas para formar gran parte de la maquinaria de la vida. Y para otras aplicaciones también”.

Son fáciles de conseguir, sencillos de cocinar, asequibles y llenos de proteínas.

“El huevo tiene todos los ingredientes correctos para hacer crecer un organismo, por lo que obviamente es muy rico en nutrientes”, dice Christopher Blesso, profesor de Ciencias de la Nutrición en la Universidad de Connecticut en Estados Unidos.

Comer huevos junto con otros alimentos también puede ayudar a nuestros cuerpos a absorber más vitaminas.

• ¿Es peligroso comer huevos todos los días?

Por ejemplo, un estudio asegura que agregar un huevo a la ensalada puede aumentar la cantidad de vitamina E que obtenemos de ese plato.

Pero la conveniencia o no de comer huevos ha sido un tema controvertido durante décadas, ya que tienen un alto contenido de colesterol, que varios estudios han relacionado con un mayor riesgo de sufrir una enfermedad cardíaca.

Una yema de huevo contiene alrededor de 185 miligramos de colesterol, que es más de la mitad de la cantidad diaria de colesterol (300 mg) que las pautas dietéticas de Estados Unidos recomendaban hasta hace poco.

¿Eso significa que los huevos, en lugar de ser un alimento ideal, en realidad podrían estar haciéndonos daño?

El dilema del colesterol

El colesterol, una grasa amarillenta producida en nuestro hígado e intestinos, se puede encontrar en cada una de las células de nuestro cuerpo.

Normalmente lo consideramos “malo”.

Pero el colesterol es un componente fundamental en nuestras membranas celulares. También es necesario para que el cuerpo produzca vitamina D y las hormonas testosterona y estrógeno.

Producimos todo el colesterol que necesitamos, pero también se encuentra en los productos animales que consumimos, incluida la carne de vaca, los camarones y los huevos, así como el queso y la manteca.

El colesterol es transportado alrededor de nuestro cuerpo por las moléculas de lipoproteína en la sangre.

• ¿Cuántos huevos es saludable comer a la semana? Este nuevo estudio desafía lo que creíamos

Cada persona tiene una combinación diferente de varios tipos de lipoproteínas, y nuestra composición individual juega un papel en la determinación de nuestro riesgo de desarrollar enfermedades del corazón.

El colesterol de lipoproteínas de baja densidad (LDL, por sus siglas en inglés), denominado colesterol “malo”, se transporta desde el hígado a las arterias y los tejidos corporales.

Los investigadores dicen que esto puede provocar una acumulación de colesterol en los vasos sanguíneos y aumentar el riesgo de enfermedad cardiovascular.

Por ello, la autoridad sanitaria de Reino Unido (NHS, por sus siglas en inglés), recuerda que el alto contenido de colesterol en sangre aumenta el riesgo de enfermedades coronarias.

Pero subraya que la cantidad de grasa saturada que comemos tiene más efecto en el nivel de colesterol en sangre que el colesterol prodecente de los huevos.

Los alimentos que contienen grasas trans, en particular, aumentan nuestros niveles de LDL.

Aunque algunas grasas trans se producen naturalmente en productos de origen animal, la mayoría se elaboran artificialmente y se encuentran en los niveles más altos en margarinas, bocadillos y algunos alimentos fritos y horneados, como pasteles y donas.

• Por qué amamos algunos alimentos y odiamos otros (y cómo cambiar nuestros gustos)

El cuerpo regulador

“Si tu médico de familia o profesional sanitario te dijo que vigiles tu nivel de colesterol, tu prioridad debería ser eliminar las grasas saturadas de tu dieta”, se lee en la página del NHS.

“Si mantienes una dieta balanceada, solo deberías eliminar los huevos de ella si así te lo indicó el médico”.

Junto con los camarones, los huevos son el único alimento rico en colesterol y bajo en grasas saturadas.

“Si bien el colesterol en los huevos es mucho más alto que en la carne y otros productos animales, las grasas saturadas aumentan el colesterol en la sangre. Esto fue demostrado por muchos estudios durante años”, dice María Luz Fernández, profesora de Ciencias Nutricionales de la Universidad de Connecticut, en EE.UU.

Su última investigación no encontró relación entre comer huevos y un mayor riesgo de enfermedad cardiovascular.

La discusión sobre los efectos de los huevos en la salud ha cambiado en parte porque nuestros cuerpos pueden compensar el colesterol que consumimos.

En una revisión de 40 estudios de 2015, investigadores de la Universidad de Tufts en Boston, EE.UU., no pudieron encontrar ninguna evidencia concluyente sobre la relación entre el colesterol en la dieta y las enfermedades cardíacas.

“Los humanos tienen una buena regulación cuando consumen colesterol en la dieta y producirán menos colesterol por sí mismos”, asegura Elizabeth Johnson, profesora de investigación de Ciencias Nutricionales de esa universidad.

• El alimento que puede mejorar y alargar tu vida: ¿lo estás comiendo suficiente?

Beneficios del colesterol

Y cuando se trata de huevos, el colesterol puede representar un riesgo aún menor para la salud.

El colesterol es más dañino cuando se oxida en nuestras arterias, pero no es algo que le ocurra al colesterol procedente de los huevos, dice Blesso.

“Cuando el colesterol se oxida, puede ser inflamatorio, y hay todo tipo de antioxidantes en los huevos que lo protegen de la oxidación”, dice.

Además, algo de colesterol puede ser bueno para nosotros.

El colesterol de lipoproteínas de alta densidad (HDL) viaja al hígado, donde se descompone y se elimina del cuerpo.

Se cree que el HDL tiene un efecto protector contra las enfermedades cardiovasculares al evitar que el colesterol se acumule en la sangre.

“Las personas deberían preocuparse por el colesterol que circula en la sangre, que es el que conduce a las enfermedades del corazón”, dice Fernández.

Lo que importa es la proporción de HDL y LDL en nuestros cuerpos, ya que el HDL elevado contrarresta los efectos de LDL.

Sin embargo, aunque la mayoría de nosotros somos capaces de amortiguar el colesterol que consumimos con el colesterol que se descompone en nuestros hígados, Blesso dice que alrededor de un tercio de las personas experimentaremos un aumento en el colesterol en la sangre de 10% a 15% después de consumirlo.

• El huevo que rompió el récord de “me gusta” en Instagram y que resultó ser una campaña de salud mental

Los ensayos clínicos revelaron que las personas delgadas y saludables tienen más probabilidades de ver un aumento en el LDL después de comer huevos.

Y los que tienen sobrepeso, obesidad o diabetes podrían ver un aumento menor en LDL y más moléculas de HDL, dice Blesso.

Entonces, si eres una persona saludable, los huevos podrían tener un efecto más negativo que si tienes sobrepeso.

Pero también si eres saludable, es más probable que tengas buenos niveles de HDL, por lo que un aumento en LDL no sería muy dañino.

Contradicciones

Una investigación publicada a principios de este año desafía el consenso reciente de que los huevos no representan ningún daño para nuestra salud.

Tras observar datos de 30.000 adultos durante un promedio de 17 años, los investigadores descubrieron que cada medio huevo adicional por día consumido existió una significativa relación con un mayor riesgo de enfermedad cardíaca y con la muerte.

• ¿Cuántos huevos es saludable comer a la semana? Este nuevo estudio desafía lo que creíamos

El estudio monitoreó los patrones de dieta de los pacientes, la salud general y la actividad física para tratar de aislar los efectos de los huevos.

“Descubrimos que, por cada 300 mg de colesterol adicional que consumía una persona, independientemente de los alimentos de los que provenía, tenían un riesgo 17% mayor de enfermedad cardiovascular y un riesgo 18% mayor de mortalidad por todas las causas“, dice Norrina Allen, una de las autoras del estudio que es profesora de Medicina Preventiva en la Universidad Northwestern en Illinois, EE.UU.

• Las gallinas que ponen huevos con medicamentos que sirven para combatir el cáncer

“También encontramos que cada medio huevo por día existió un 6% más de riesgo de enfermedad cardíaca y a un 8% más de riesgo de mortalidad”.

A pesar de que el estudio es uno de los más grandes de su tipo para abordar esta relación específica entre los huevos y la enfermedad cardíaca, se trató de un trabajo de observación, sin dar indicación de causa y efecto.

Se basó en un solo conjunto de datos que los pacientes dieron: se les preguntó a los participantes qué comieron durante el mes o año anterior, y luego hicieron un seguimiento de sus resultados de salud durante un máximo de 31 años.

Esto significa que los investigadores solo obtuvieron una imagen fija de lo que estaban comiendo los participantes, a pesar de que las dietas pueden cambiar con el tiempo.

Y el estudio se contradice con resultados pasados de otras investigaciones que sugieren que los huevos son buenos para la salud del corazón.

Un análisis previo de medio millón de adultos en China, publicado en 2018, encontró exactamente lo contrario: el consumo de huevos se asoció con un menor riesgo de enfermedad cardíaca.

• ¿Podrías sobrevivir comiendo un solo tipo de alimento?

Los que comieron huevos todos los días tenían un riesgo 18% menor de muerte por enfermedad cardíaca y un riesgo 28% menor de muerte por accidente cerebrovascular en comparación con los que no comieron huevos.

Al igual que el estudio anterior, este también fue observacional, lo que significa que es imposible descifrar causa y efecto. (¿Los adultos en China son más saludables porque comen más huevos, o los huevos los hacen más saludables?).

Beneficios del huevo

Si bien estos estudios reavivaron el debate sobre el impacto del colesterol que hay en los huevos en nuestra salud, sabemos que los huevos pueden afectarnos por otros motivos.

Los huevos tienen un compuesto llamado colina que puede ayudar a protegernos contra la enfermedad de Alzheimer. También protege al hígado.

Aunque también puede tener efectos negativos.

La colina es metabolizada por la flora (microbiota intestinal) en una molécula llamada TMO, que luego se absorbe en el hígado y se convierte en TMAO, una molécula asociada con un mayor riesgo de enfermedad cardiovascular.

• El riesgo de dejar de consumir lácteos antes de los 25 años

El profesor Blesso se preguntó si comer mucha colina de los huevos podría conducir a elevaciones de TMAO y encontró estudios en los que se observó que las personas tenían niveles elevados de TMAO hasta 12 horas después de comer huevos.

Las investigaciones que miden el consumo de huevos y TMAO hasta ahora solo han encontrado aumentos transitorios en TMAO. Sin embargo, la TMAO se mide como un marcador de enfermedad cardíaca solo a nivel básico, que se puede detectar cuando las personas están en ayunas.

Blesso compara esto con la forma en que nuestros niveles de azúcar en la sangre aumentan temporalmente después de comer carbohidratos, pero los niveles elevados de azúcar en la sangre solo se asocian con la diabetes cuando estos niveles son continuos.

Esto puede deberse a que cuando comemos huevos, solo podríamos obtener los efectos beneficiosos de la colina, dice.

“El problema es cuando, en lugar de ser absorbida por la sangre, la colina continúa hacia el intestino grueso, donde puede convertirse en TMA y luego en TMAO”, dice Fernández.

“Pero en los huevos, la colina se absorbe y no va al intestino grueso, por lo que no aumenta el riesgo de enfermedad cardíaca”.

Mientras tanto, los científicos empiezan a entender otros beneficios para la salud de los huevos.

Las yemas de huevo son una de las mejores fuentes de luteína, un pigmento que se lo relaciona con una mejor vista y un menor riesgo de enfermedades oculares, por ejemplo.

“Hay dos tipos de luteína que se encuentran en la retina del ojo, donde puede protegerla del daño de la luz al funcionar como un filtro de luz azul”, dice Johnson.

Si bien los investigadores están muy lejos de comprender por qué los huevos nos afectan de manera diferente, la gran mayoría de las investigaciones recientes sugieren que no representan ningún riesgo para nuestra salud y son más propensos a proporcionar beneficios para la salud.

Aun así, desayunar huevos todos los días probablemente tampoco sea la opción más saludable.

Si la recomendación es que tengamos una dieta variada, es mejor no poner todos los huevos en una misma canasta.