Un estudio reciente predice un aumento de más del 50% en las concentraciones de metilmercurio en los tejidos del atún de aleta azul. La causa es el aumento de la temperatura del agua de mar, desde hace casi una década.
Este análisis es parte del Proyecto Exposoma Humano (PEH), un ambicioso plan para caracterizar las exposiciones ambientales en la vida de los humanos en relación con su salud para crear un mapa sobre las exposiciones químicas, físicas, biológicas, sociales y de estilo de vida, desde su gestación hasta la muerte. A diferencia del genoma, el exposoma ve los factores no genéticos que determinan la salud y el desarrollo de enfermedades crónicas.
El proyecto mundial investiga cómo los diferentes elementos ambientales influyen en la salud, tanto de forma negativa como positiva. La meta es tomar mejores decisiones en los hábitos personales, y que los gobiernos planeen estrategias para minimizar los efectos adversos en sus poblaciones.
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El exposoma proporciona una visión holística de la salud y la enfermedad. Incluye las exposiciones derivadas del consumo de alimentos, estilo de vida, comportamiento, y analiza cómo el cuerpo humano responde a estos desafíos. Quienes forman parte del proyecto, consideran que el exposoma contribuirá a mejorar las estrategias para la prevención y el tratamiento de enfermedades de gran relevancia global, como la diabetes, las cardiopatías y el Alzheimer, mediante la combinación con los avances en genética y medicina.
Dos décadas de estudios
El creador del concepto exposoma es Christopher Paul Wild, un connotado científico de la Agencia Internacional para la Investigación sobre el Cáncer. Hace dos décadas en su artículo “Complementar el genoma con un exposoma: el desafío pendiente de la medición de la exposición ambiental en la epidemiología molecular”, reflexionó sobre la secuenciación y el mapeo del genoma humano para sentar las bases y dilucidar la expresión génica y la función proteíca, así como para identificar las vías bioquímicas implicadas en la historia natural de las enfermedades crónicas, como el cáncer, la diabetes y las enfermedades vasculares y neurodegenerativas.
Señaló que la genómica ofrece oportunidades para un tratamiento más eficaz y una mejor gestión de los pacientes, subrayó la importancia de las exposiciones ambientales con “un papel abrumadoramente importante” en las enfermedades crónicas comunes.
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Las enfermedades no transmisibles son responsables de más del 70% de las muertes anuales en todo el mundo. Las exposiciones ambientales (las no genéticas) contribuyen a estas enfermedades, aunque la identificación de muchos de los factores de riesgo específicos aún están por definir.
El exposoma abarca la totalidad de las exposiciones ambientales a lo largo de la vida y se ha convertido en una nueva perspectiva para desarrollar un enfoque más integral de la aparición de las enfermedades. El hecho de que varias tecnologías aplicadas al exposoma midan eventos en la vía de la enfermedad proporciona la ventaja adicional de indicar la posibilidad biológica de dichas asociaciones.
En un reciente artículo, Christopher Paul Wild señala que compuestos como las N-nitrosaminas, están presentes preformadas en alimentos como las carnes procesadas y son componentes del humo del tabaco. Esto sugirió que las bases de ADN en ciertas enfermedades podrían estar presentes en las personas debido a la exposición ambiental.
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Genoma y exposoma
El desarrollo del Proyecto del Exposoma Humano actualmente se centra en las múltiples alteraciones inducidas por el cambio climático en los alimentos, así como el deshielo y el ciclo del carbono orgánico en los ciclos del agua, y la relación entre el suelo, biota y microbioma.
Los cambios en los patrones regionales de precipitación debido al cambio climático también se encuentran dentro de la gama de variables a estudiar pues pueden experimentar una mayor contaminación del aire, incluida la volatilización de contaminantes ambientales a la atmósfera. Por otra parte, las regiones con mayor precipitación pueden presentar una mayor escorrentía de pesticidas. Las poblaciones podrían experimentar una exposición a contaminantes que depende de su región y dieta.
Las consecuencias del cambio climático también incluyen efectos adversos para la salud a través de olas de calor y el aumento de brotes infecciosos, así como la posibilidad de alterar las concentraciones ambientales y los efectos biológicos de los contaminantes. Solo una pequeña proporción de las enfermedades crónicas puede atribuirse a factores genéticos.
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La respuesta individual a las exposiciones actuales y la susceptibilidad a las enfermedades se ven influenciadas por la genética, la epigenética, la fisiología y el estado de salud. Los mecanismos epigenéticos, como la metilación del ADN, las modificaciones de las histonas y el ARN no codificante, son vías para los efectos del exposoma. Se pueden alterar las modificaciones epigenéticas y, por lo tanto, activar o desactivar genes.
Actualmente la investigación cuenta con financiación sostenida del Instituto Nacional de Ciencias de la Salud Ambiental (NIEHS) y la Comisión Europea. La Red Internacional de Exposoma Humano es financiada por la Red de Exposómica (NEXUS) y los Institutos Nacionales de Salud en EU (NIH).
Wild dice que, aunque la investigación sobre el exposoma esta en una fase inicial, con la inversión concertada que se remontan a poco más de una década, el progreso es notable por la precisión de las definiciones y el desarrollo de herramientas y metodologías. Su aplicación práctica en estudios poblacionales concretará biomarcadores para establecer estrategias preventivas de salud y aprovechar la capacidad de la ciencia de datos y nuevas herramientas moleculares.
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