Crean el «Google Maps» del metabolismo humano

Recién publicado en Nature Biotechnology, el estudio constituye, según los investigadores, el mejor modelo que existe para explicar por qué los seres humanos no reaccionan de la misma manera ante factores medioambientales, dietas o tratamientos médicos idénticos.

"Esta investigación -afirma Pedro Mendes, de la Escuela de Ciencias Computacionales de la Universidad de Manchester y autor principal del estudio- es la segunda etapa importante de nuestra comprensión del genoma humano. Si la secuenciación del genoma nos proporcionó una lista de elementos biológicos, ahora nuestro estudio explica cómo esas partes operan en los diferentes individuos".

"Los resultados -prosigue el investigador- nos proporcionan un marco que puede llevarnos a una mejor comprensión de cómo el estilo de vida o la dieta de cada individuo concreto, o un fármaco específico que pudiera necesitar, puede afectarle de una u otra forma según cuáles sean sus características genéticas específicas. Nuestro modelo es un gran paso hacia lo que se ha dado en llamar 'medicina personalizada', en la que los tratamientos se pueden adaptar a la información genética de cada paciente".

Según Bernhard Palsson, de la Escuela de Ingeniería de la Universidad de San Diego, hasta ahora es "como si hubiéramos tenido las coordenadas de todos los coches de la ciudad, pero no un mapa que muestre las calles. Sin esta herramienta, nunca podríamos saber por qué la gente se mueve en la dirección en que se mueve". Para este investigador, se trata de un auténtico "Google Maps" del metabolismo humano, un modelo capaz de poner en relación los elementos biológicos del genoma con las circunstancias de cada individuo concreto.

La investigación, en la que han trabajado científicos de Manchester, Cambridge, Edimburgo, Reykjavik, San Diego y Berlin, entre otros, dio lugar a un completo mapa de 65 tipos diferentes de células humanas y a más de la mitad de las 2.600 enzimas conocidas que actúan como dianas terapéuticas".

8.000 «especies» moleculares

Según Douglas Kell, profesor de Ciencias Bioanalíticas del Instituto de Biotecnología de Manchester y coautor del estudio, "para entender cómo se comporta un sistema es necesario tener un modelo de ese sistema. Al convertir nuestros conocimientos biológicos en un modelo matemático, este trabajo proporciona una herramienta de libre acceso capaz de ofrecer una comprensión profunda del metabolismo humano y su papel clave en muchas de las mayores enfermedades.

Para Kell, "Este estudio ofrece el modelo más completo que existe hasta la fecha de la red metabólica humana y ayudará a hacer previsiones fiables sobre las propiedades fisiológicas y bioquímicas de las células humanas".

De hecho, el modelo consigue unir, por primera vez en una única herramienta la escala molecular más pequeña a la de las células completas. De hecho, contiene más de 8.000 "especies" moleculares y hasta 7.000 reacciones químicas diferentes, ago que ningún investigador del mundo habría podido construir en solitario.