Alteraciones en los cromosomas ayudan a explicar por qué las personas obesas suelen desarrollar enfermedades como el asma o la diabetes

Las personas con obesidad a menudo desarrollan enfermedades como la hipertensión, el asma, la diabetes o la depresión. Pese a que numerosos estudios epidemiológicos sugieren que existe una relación entre la obesidad y la aparición de estas patologías, hasta el momento se desconocía si la obesidad era causa, consecuencia o fruto de las mismas condiciones genéticas que dichas comorbilidades . Ahora, un estudio liderado por el Instituto de Salud Global de Barcelona (ISGlobal), centro impulsado por la Fundación ”la Caixa”, ha identificado distintos cambios en la estructura de los cromosomas que explican la tendencia a que la obesidad se desarrolle junto con otras enfermedades. La investigación, recién publicada en el American Journal of Human Genetics, surge de la colaboración con la Universidad Pompeu Fabra (UPF), la Universidad de Adelaida, el Centro del Genoma de Estonia y el Centro de Supercomputación de Barcelona.

Utilizando datos de más de 400.000 individuos, el estudio ha identificado las inversiones cromosómicas como las responsables de la susceptibilidad compartida entre la obesidad y ciertas enfermedades relacionadas . “Las inversiones cromosómicas son reordenamientos que provocan que un segmento del ADN se escriba en sentido inverso, es decir, la orientación de dicho fragmento es la opuesta a la que sigue la secuencia de ADN de referencia”, afirma Juan Ramón González, primer autor y coordinador del estudio y jefe del Grupo de Bioinformática en Epidemiología Genética de ISGlobal. “Este tipo de mutaciones pueden alterar la función de varios genes situados en el interior o cerca de las regiones invertidas. Por eso, las inversiones hacen más susceptibles a ciertas personas a presentar enfermedades que, a menudo, aparecen juntas, como sucede con la obesidad y la hipertensión, por ejemplo”.

De acuerdo con los resultados de la investigación, algunas inversiones habituales en la población son más frecuentes en personas obesas con al menos una de las patologías relacionadas . De hecho, el equipo investigador ha identificado tres inversiones cromosómicas que son frecuentes en personas con obesidad y asma,obesidad e hipertensión y obesidad y depresión.

“Este es el primer estudio que evalúa minuciosamente el papel que juegan las inversiones comunes en distintos rasgos humanos”, comenta González, quien, junto a su equipo, ha invertido diez años de intenso trabajo en el desarrollo de herramientas bioinformáticas que permitan estudiar este tipo de alteraciones, hasta la fecha imposibles de analizar a gran escala.

Obesidad y diabetes

Entre los hallazgos del estudio, destaca el aumento de la frecuencia en personas obesas y diabéticas de una inversión ubicada en el cromosoma 8. “Observamos este fenómeno en la gran cohorte de población del biobanco del Reino Unido y lo validamos en los consorcios de diabetes más grandes a nivel global (70KforT2D)”, asegura González. “Fuimos más allá y establecimos posibles mecanismos moleculares por los que esta inversión puede relacionar ambas enfermedades”. Según describe el artículo, esta inversión cromosómica puede cambiar la expresión génica o alterar el efecto que ciertas variantes genéticas tienen en la expresión de genes clave para la obesidad y otros que regulan la de la insulina, pudiendo provocar diabetes.

La obesidad es una enfermedad compleja cada vez más abundante en la sociedad y las patologías que la acompañan deterioran la calidad y la esperanza de vida de las personas que las padecen. “Nuestros resultados arrojan luz sobre las complejas relaciones entre la obesidad y sus comorbilidades y definen una vía causal entre las inversiones cromosómicas y el desarrollo de una enfermedad tan prevalente como es la diabetes en personas con obesidad,” concluye González.

Referencia

Juan R González, Carlos Ruiz-Arenas, Alejandro Cáceres, Ignasi Morán, Marcos López-Sánchez, Lorena Alonso, Ignacio Tolosana, Marta Guindo-Martínez, Josep M Mercader, Tonu Esko, David Torrents, Josefa González, Luis A Pérez-Jurado. Polymorphic inversions underlie the shared genetic susceptibility of obesity-related diseases. American Journal of Human Genetics, Mayo 2020. DOI: 10.1016/j.ajhg.2020.04.017