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En los últimos años, se ha puesto en cuestión la idea de que solo se hereda la información almacenada en los genes. Recientemente, se ha comprobado que el estrés sufrido por los padres, aunque no necesariamente por las madres, en el periodo anterior a la concepción puede afectar a la forma en que su descendencia reacciona frente a situaciones de estrés en la vida adulta. En un conjunto de experimentos con ratones de laboratorio, investigadores de la Universidad de Maryland han recogido ciertas células implicadas en el desarrollo de los espermatozoides y han comprobado que responden a cambios en las hormonas del estrés generando vesículas cargadas con moléculas que afectan a los espermatozoides y al óvulo fecundado. Los animales que se concibieron a partir de esperma expuesto a vesículas generadas tras el tratamiento de las células con hormonas del estrés mostraron respuestas anormales al estrés en la edad adulta.

Durante las cuatro últimas décadas, se han llevado a cabo numerosos estudios con hermanos gemelos (que poseen el mismo genoma), con hermanos no gemelos y con niños adoptados, que poseen genomas con mayores diferencias aún con sus hermanastros. Esta investigación ha conseguido acumular enormes cantidades de pruebas que indican que las diferencias no ya físicas, sino mentales entre nosotros dependen en gran medida de los genes. De hecho, las diferencias en el ADN que heredamos dan cuenta de algo más del 50% de las diferencias en nuestra personalidad, salud mental, y habilidades o discapacidades cognitivas e intelectuales. Y eso no es todo, porque estas cuatro décadas de investigación han revelado dos importantes factores. El primero es que el entorno educativo y socioeconómico no es tampoco independiente de los genes. Un segundo es que el entorno ejerce sobre nosotros una influencia que está lejos de ser sistemática, sino que es más bien caótica y aleatoria.

Fumar durante el embarazo supone un serio riesgo: aumenta el peligro de aborto, impide el crecimiento normal del feto y está asociado a problemas psicológicos, neurológicos, cardiovasculares, respiratorios, hormonales y metabólicos en los recién nacidos. Estudios en ratones han revelado algunos de los efectos de la nicotina en las células. Estudios que ahora se pueden ampliar a células embrionarias humanas que no proceden de embriones. Un grupo de investigadores de la universidad de Stanford, en California, ha generado estas células, llamadas cuerpos embrioides, y los han sometido a la presencia de nicotina durante veintiún días en una concentración molecular similar a la detectada en la sangre de fetos de mujeres fumadoras. Los científicos encontraron alteraciones en el funcionamiento de genes implicados en malformaciones cerebrales y discapacidad intelectual, en enfermedades musculares y pulmonares y en el desarrollo de arritmias cardiacas que afectan a la contractibilidad del corazón ya durante su desarrollo temprano.

Las investigaciones de los últimos años han desvelado que la flora intestinal es en la práctica otro órgano de nuestro organismo que afecta al sistema inmunitario y el sistema nervioso. Una seria dificultad para avanzar en la investigación de la flora intestinal es que la mayoría de las bacterias de ésta no pueden ser cultivadas en el laboratorio, fuera del intestino. La razón es que muchas de ellas no solo viven en simbiosis con nosotros, sino también en simbiosis con otras bacterias de la microbiota. Esto quiere decir que necesitan de esas otras bacterias para recibir nutrientes esenciales que ellas fabrican y secretan al medio exterior. Identificar cuáles son los nutrientes que las diferentes especies de bacterias necesitan es, por tanto, indispensable para poder cultivarlas y estudiarlas en el laboratorio. Ahora, una investigación ha podido identificar uno de esos nutrientes: el ácido gamma-amino butírico, más conocido en las esferas científicas como GABA.

Sustituir la leche humana con una u otra fórmula láctea se ha usado desde hace décadas como alternativa o complemento de aquella. No obstante, no se ha conseguido aún fórmula alguna que posea las mismas propiedades nutritivas que la leche humana y aporte al bebé los mismos beneficios que esta. Entre las diferencias encontradas en la leche materna y las fórmulas nutritivas se halla el tamaño de los glóbulos de grasa de las unas y la otra. La talla de los glóbulos de grasa modifica la digestibilidad de la leche. Por estas razones, se ha elaborado una nueva fórmula láctea con glóbulos grasos de talla y composición similares a los de la leche humana. Esta nueva formula, bautizada con el nombre de Nuturis, está siendo investigada en animales de laboratorio para analizar sus efectos.

Numerosos estudios clínicos han mostrado que el ejercicio físico es beneficioso para nuestra salud. Las pruebas acumuladas hoy indican con claridad que el ejercicio no solo es beneficioso para nuestro sistema cardiovascular, sino también para el sistema inmune y el sistema nervioso, entre otros. Sin embargo algunos estudios han dado la alarma sobre la posibilidad de que la actividad física realizada por atletas y deportistas de élite podría ser excesiva y causar daño al organismo. Un grupo de médicos realiza ahora un análisis de los datos obtenidos de 122.007 pacientes que fueron sometidos, desde 1991 a 2014, a una prueba de esfuerzo como parte de su diagnóstico o seguimiento de su tratamiento. Los resultados indican con claridad que el ejercicio físico, aunque sea realizado vigorosamente y con regularidad, sigue siendo beneficioso y lleva a vivir vidas más sanas, más felices y más largas.

Recientemente, un numeroso grupo de investigadores de varias universidades estadounidenses han generado una modificación del sistema CRISPR que permite afectar al funcionamiento de genes esenciales de las bacterias sin matarlas, y poder estudiar así mejor su función. Para ello, han conseguido una variante de enzima Cas que junto con un ARN complementario a un gen bacteriano puede unirse al mismo, pero sin cortarlo, es decir, sin destruirlo. La unión del ARN y del enzima Cas no cortante impide, sin embargo, el funcionamiento del gen en mayor o menor medida, por lo que la bacteria no puede tenerlo funcionando al cien por cien. Con el funcionamiento de uno o varios genes disminuido, podemos ahora analizar si estos afectan a la sensibilidad de una bacteria a un antibiótico frente al cual es resistente.

Estudios genéticos realizados en familias con hijos gemelos, cuyo genoma es virtualmente idéntico, o hijos adoptados, que difieren mucho mas en sus genomas, han revelado de manera consistente que entre el 40 y el 70% de la variación en el peso corporal es debida a diferencias en algunos de los genes que heredamos. Investigadores de la Universidad de Cambridge han llevado a cabo un estudio genético en el que estudian a 1.622 personas persistentemente delgadas y sanas y comparan sus genomas con los de 1.985 casos de obesidad temprana en niños, así como con 10.433 personas de la población utilizadas como control. Los resultados de este estudio revelan, en efecto, nuevos genes implicados en la delgadez y que protegen, por tanto, de la obesidad.

Cuando caemos enfermos por una enfermedad infecciosa, como un catarro, la gripe o cualquier otro tipo de infección, tenemos tendencia a dormir más de lo normal. Los estudios realizados indican que ciertas sustancias producidas por el sistema inmunitario para activar los mecanismos que atacan a los microrganismos también actúan sobre el sistema nervioso e inducen sueño. Científicos japoneses han identificado en moscas un gen, llamado Nemuri, que produce un péptido capaz de matar a las bacterias e inducir el sueño en las moscas infectadas por ellas. Estos estudios abren la puerta a la búsqueda de genes similares en animales y humanos, en los que, por el momento, no se han encontrado. Tal vez esta búsqueda permita desvelar nuevas maneras de vencer a las infecciones, y al insomnio.

La investigación reciente ha revelado que humanos y animales han desarrollado mecanismos para luchar contra el envejecimiento prematuro, lo que permite llegar a la edad de reproducción con ganas de reproducirse, menos mal. La senescencia es un estado que impide que las células se reproduzcan. Este estado se alcanza en respuesta a los daños que la célula puede haber recibido a lo largo de su vida. Las células senescentes se acumulan en los órganos y pueden impedir su función. Existen mecanismos para eliminar las células senescentes y dejar sitio en el órgano para que nuevas células, derivadas de células madre sanas, lo repueblen, pero esos mecanismos con el tiempo pierden eficacia. Estudios recientes han demostrado que la obesidad es uno de los factores principales en el desarrollo de enfermedades mentales como la depresión y la ansiedad. Ahora una investigación con animales demuestra que existe una relación entre la obesidad y la acumulación de células senescentes en el cerebro que, a su vez, favorecen la ansiedad y la depresión.