regulacion genetica por hidratos de carbono



INTRODUCCION.
El carbono y el nitrógeno que se oxidan en el organismo durante el proceso respiratorio, son los contenidos de tres componentes orgánicos fundamentales de la materia viva, es decir, los denominados principios inmediatos: hidratos de carbono, grasas y proteínas (Von Liebig)
Los alimentos se clasifican en dos grupos: los denominados alimentos respiratorios, cuyo papel es el deser combustibles y suministrar energía, y los denominados alimentos plásticos, cuya función es formar parte de las estructuras corporales.
En laprimera década del siglo XX se caracteriza la estructura polipeptidica abriendo un campo de utilización tanto en el diagnóstico de enfermedades como en su utilización farmacológica e industrial. Apartir de este momento comienzan las investigaciones yrecolección de datos, basados en informaciones obtenidas hasta realizar un descubrimientotranscendental: el ADN en el transportador de la información genética. Durante las dos últimas décadas se describen mecanismos de combinación del ADN y sus implicaciones biológicas y se sientan las bases del papel de los ácidos nucleicos y del código genético.
El estudio del genoma humano contribuirá a determinarcuál es el efecto de la dieta sobre nuestros genes, crear dietas “personalizadas” genéticamente e individualizadas con garantía de éxito. La relación entre determinados nutrientes o sus metabolitos y los genes están ayudando a comprender como se desarrollan y se regulan los procesos biológicos en los seres vivos.

.

2.1 Regulación genética por hidratos de carbono: glucosa
2.1.1 Enzimashidrolíticas
La actividad de la lactasa y suARNm aumenta en presencia de la glucosa en forma de: fructosa, sacarosa, galactosa y glicerol.
Dietas con elevado contenido de almidón aumenta los niveles de ARNm y lactasa, dietas con alto contenido en triglicéridos de cadena larga disminuyen la expresión del gen. El complejo sacarasaisomaltasa(SI) es esencial para la digestión de la sacarosa y ladigestión terminal de almidón.
En algunos estudios con ratas se ha demostrado que el efecto de la sacarosa, hidrocortisona y factor de crecimiento epidérmico (EGF)de forma independiente son capaces de aumentar los niveles de ARNm de la SI, en cambio la suma de estos aumenta la expresión del gen.
2.1.2 Transportadores de la glucosa
La glucosa entra en el epitelio intestinal por un transportador deglucosa acoplado a sodio (SGLT1). En ratones un aumento de carbohidratos aumenta la expresión de SGLT1 tanto en las células de las criptas como en vellosidades sin embargo al cesar la ingesta de carbohidratos la expresión del transportador se reduce en las criptas. Implica que el cambio de la expresión génica se efectúa en las líneas celulares derivadas directamente de las células madre.
Eltransporte de glucosa en los tejidos no epiteliales (en mamíferos) está mediado por una familia de transportadores denominados GLUT. Hasta la fecha se han caracterizado 11 transportadores diferentes: GLUT-1 a GLUT-9, GLUT-X y GLUT-13.
La glucosa por si misma regula positivamente la expresión del GLUT-4 en el músculo más no en los adipositos, independientemente de la presencia de insulina como reguladoraprincipal de los transportadores GLUT.
Altas concentraciones de glucosa disminuyen la expresión de la isoforma GLUT-1, la regulación será dependiendo del tipo de tejido. Así mismo dietas con alto contenido en fructosa regulan positivamente el ARNm de GLUT-5, aumentando así su transporte al interior de los enterocitos.
Se ha propuesto que el GLUT-2 podría ser un receptor para glucosa en loshepatocitos, cuando este interacciona con la glucosa, generando una señal para influenciar la expresión de algunos genes metabólicos.
2.1.3 Insulina
La concentración de glucosa en sangre regula la secreción de insulina. En respuesta rápida no existe una alteración en la expresión génica, ya que la liberación de la insulina de los gránulos de almacenamiento ocurre por un inflijo de calcio mediado...