Estudio de gemelos relaciona el ejercicio con cambios epigenéticos beneficiosos

El ejercicio constante puede cambiar no solo la cintura, sino también las mismas moléculas del cuerpo humano que influyen en el comportamiento de los genes, indica un nuevo estudio de gemelos.

El estudio de la Universidad Estatal de Washington, publicado en la revista Informes científicos, encontró que los hermanos más físicamente activos en pares de gemelos idénticos tenían menos signos de enfermedad metabólica, medidos por el tamaño de la cintura y el índice de masa corporal. Esto también se correlacionó con las diferencias en sus epigenomas, los procesos moleculares que están alrededor del ADN e independientes de la secuencia del ADN, pero que influyen en la expresión génica. Los gemelos más activos tenían marcas epigenéticas relacionadas con el síndrome metabólico reducido, una afección que puede provocar enfermedades cardíacas, derrames cerebrales y diabetes tipo 2.

Dado que los gemelos idénticos tienen la misma genética, el estudio sugiere que los marcadores de enfermedades metabólicas están fuertemente influenciados por la forma en que una persona interactúa con su entorno en lugar de solo su genética heredada.

«Los hallazgos proporcionan un mecanismo molecular para el vínculo entre la actividad física y la enfermedad metabólica», dijo Michael Skinner, biólogo de WSU y autor correspondiente del estudio. «Se sabe que el ejercicio físico reduce la susceptibilidad a la obesidad, pero ahora parece que el ejercicio a través de la epigenética está afectando a muchos tipos de células, muchas de ellas involucradas en enfermedades metabólicas».

Los investigadores recolectaron muestras de las mejillas de 70 pares de gemelos idénticos que también participaron en un estudio de ejercicio a través del Registro de Gemelos del Estado de Washington. Un equipo dirigido por el profesor y director de registro de WSU, Glenn Duncan, recopiló datos sobre los gemelos en varios momentos diferentes desde 2012 hasta 2019. Usaron rastreadores de actividad física para medir la actividad física y midieron la cintura y los índices de masa corporal de los participantes. Los gemelos también respondieron preguntas de la encuesta sobre su estilo de vida y vecindarios.

Se encontró que muchos de los pares de gemelos eran discordantes, lo que significa que diferían entre sí, en medidas de actividad física, transitabilidad del vecindario e índice de masa corporal.

Un análisis realizado por el laboratorio de Skinner de las células en los hisopos de las mejillas de los gemelos discordantes también reveló diferencias epigenéticas. El gemelo del par discordante con un alto nivel de actividad física, definido como más de 150 minutos a la semana de ejercicio, tenía alteraciones epigenéticas en áreas llamadas regiones de metilación del ADN que se correlacionaban con un índice de masa corporal y una circunferencia de la cintura reducidos. Esas regiones también están asociadas con más de cincuenta genes que ya han sido identificados como específicos de la actividad física vigorosa y los factores de riesgo metabólicos.

Los científicos han notado anteriormente que la mayoría de los gemelos idénticos desarrollan diferentes enfermedades a medida que envejecen, aunque tengan los mismos genes. La epigenética puede ayudar a explicar por qué, dijo Skinner.

«Si la genética y la secuencia de ADN fueran los únicos impulsores de la biología, entonces, esencialmente, los gemelos deberían tener las mismas enfermedades. Pero no las tienen», dijo Skinner. «Eso significa que tiene que haber un impacto ambiental en los gemelos que está impulsando el desarrollo de la enfermedad».

Además de Skinner y Duncan, los coautores incluyen a Jennifer Thorson, Eric Nilsson y Daniel Beck de la Facultad de Ciencias Biológicas de WSU, así como a Ally Avery de la Facultad de Medicina Elson S. Floyd de WSU en Spokane.