La deficiencia de zinc es importante en la Argentina y el mundo. La restricción de zinc en los primeros estadios de la vida generaría alteraciones irreversibles que, a largo plazo, contribuirían a la aparición de diabetes e hipertensión en la vida adulta. ¿El sexo femenino estaría más protegido que el masculino frente a los efectos de la deficiencia?
Las enfermedades cardiovasculares y metabólicas, como la hipertensión y la diabetes, son altamente prevalentes en nuestra sociedad. Numerosos investigadores describieron que el estilo de vida sedentario, el estrés y el consumo de dietas ricas en sal, grasas y azúcares contribuyen a su desarrollo. Las primeras investigaciones de los mecanismos involucrados en la hipertensión tenían como objeto de estudio el individuo adulto. Luego también abordaron los factores de riesgo que aparecían en la niñez y la adolescencia. Finalmente, decidieron ir más adelante en el tiempo, y preguntarse si las alteraciones en la vida fetal, como la mala nutrición materna, podrían contribuir al desarrollo de enfermedades cardiovasculares y metabólicas en la vida adulta.
Este último interrogante surgió en la década de 1980, cuando el investigador inglés David Barker observó que las personas adultas que habían tenido un bajo peso al nacer presentaban mayores niveles de presión arterial. Barker propuso entonces la hipótesis de la “programación fetal” de enfermedades cardiovasculares; esto es que alteraciones en la vida dentro del útero, como la mala nutrición, podrían generar cambios irreversibles en algunos órganos en formación que conllevarían a enfermedades en la vida adulta.
Siguiendo la línea de Barker, y desde hace más de diez años, en nuestro laboratorio de la cátedra de Fisiología estudiamos los efectos de la deficiencia de zinc en la vida fetal y la lactancia. A nivel mundial, un 17 % de la población presenta déficit de zinc. En la Argentina la mitad de las mujeres embarazadas no ingiere las cantidades de zinc recomendadas.
El zinc es un micronutriente, dado que se lo requiere en mínimas cantidades diarias. Está presente en los mariscos, carnes, pescados y, en menor medida, en porotos, cereales y frutos secos. Tiene diversas funciones biológicas: es antioxidante, evita la muerte de las células y resulta esencial para procesos como el crecimiento, la inmunidad, la reproducción y la regulación de la presión arterial.
¿CÓMO SE ESTUDIA LA IMPORTANCIA DEL ZINC EN EL LABORATORIO?
Trabajamos con ratas hembras a las cuales, luego del apareo, les administramos una dieta normal o con bajo contenido en zinc (un 25 % de lo requerido). Sus crías de ambos sexos reciben la misma dieta durante la lactancia. Cuando son separadas de sus madres, las crías reciben dieta normal hasta la vida adulta. En las ratas adultas estudiamos si la deficiencia de zinc generaba cambios en la presión arterial, los vasos sanguíneos y en el metabolismo de los hidratos de carbono y grasas.
¿QUÉ RESULTADOS OBTUVIMOS?
Las ratas de ambos sexos que recibieron dieta baja en zinc durante la vida fetal y la lactancia presentaron una menor producción de óxido nítrico (NO) en la arteria aorta. El NO es un gas producido por las células endoteliales –las que están en contacto con la sangre-. y tiene efectos beneficiosos en los vasos sanguíneos: es antiinflamatorio, inhibe la formación de coágulos y actúa como vasodilatador, es decir que relaja los vasos, favoreciendo el flujo de sangre.
Los menores niveles de NO generan alteraciones en la función de las arterias de las ratas con deficiencia de zinc y un aumento en la resistencia al flujo de sangre. Esto es importante dado que las arterias contribuyen a regular la presión arterial. Sin embargo, las ratas macho deficientes resultaron hipertensas, no así las hembras. Los cambios vasculares en los machos que recibieron dieta baja en zinc durante etapas tempranas fueron más graves que entre las hembras y, además, fueron acompañados de alteraciones en la estructura y la función del corazón y los riñones, órganos que también regulan la presión arterial. Además, la deficiencia de zinc generó cambios metabólicos únicamente en los machos, donde observamos mayores niveles de glucosa y lípidos en la sangre. Los machos deficientes también presentaron mayor oxidación en el hígado y el tejido adiposo, lo cual se relaciona con alteraciones metabólicas.
Los datos obtenidos muestran, entonces, que si bien la dieta baja en zinc durante la vida fetal y la lactancia programa alteraciones en la vida adulta tanto en ratas machos y hembras, estas últimas estarían más protegidas frente a este desequilibrio nutricional. Las diferencias entre machos y hembras se deberían, al menos en parte, al efecto de los estrógenos (hormonas sexuales femeninas), que protegen el sistema cardiovascular al aumentar la producción de NO y la capacidad antioxidante de los tejidos.
¿QUÉ APORTA NUESTRO TRABAJO AL CONOCIMIENTO?
Nuestras investigaciones permiten tomar conciencia de la importancia de los micronutrientes en la dieta para la salud cardiovascular. Además, los resultados revelan que el consumo de niveles adecuados de zinc durante la vida fetal y la lactancia es esencial para el sistema vascular y para los órganos relacionados con el metabolismo de los hidratos de carbono y los lípidos. La deficiencia de micronutrientes en etapas tempranas del desarrollo contribuiría al desarrollo de hipertensión arterial y diabetes en la vida adulta.
Estos estudios tienen un gran impacto dada la importante prevalencia de la deficiencia de zinc en nuestro país y a nivel mundial. La educación alimentaria y nutricional, además de la instauración de programas de suplementación con zinc en la dieta, principalmente durante el embarazo y la lactancia, contribuirían a mejorar la salud cardiovascular de la población.
Glosario
Programación fetal de enfermedades: las alteraciones en la vida dentro del útero, como la mala nutrición o la inflamación materna, podrían generar cambios irreversibles en algunos órganos en formación que conllevarían a enfermedades en la vida adulta. Las enfermedades cardiovasculares y metabólicas podrían ser programadas por alteraciones nutricionales en etapas tempranas del desarrollo.
Micronutrientes: sustancias químicas que el organismo necesita en pequeñas cantidades. Son indispensables para los diferentes procesos metabólicos e incluyen a minerales (zinc, hierro, yodo, etc.) y vitaminas (A, del grupo B, etc.).
Óxido nítrico: gas producido por las células endoteliales de los vasos sanguíneos que tiene efectos beneficiosos; es antiinflamatorio, inhibe la formación de coágulos, relaja los vasos favoreciendo el flujo de sangre y contribuye a disminuir la presión arterial.
Facundo Mendes Garrido Abregú. Bioquímico y farmacéutico. “La deficiencia moderada de zinc durante la vida fetal y el crecimiento programa factores de riesgo cardiovascular en el adulto”, tesis doctoral realizada bajo la dirección de la profesora Cristina Arranz y la doctora Analía Tomat, en la Facultad de Farmacia y Bioquímica. Fue defendida el 27 de diciembre de 2017.
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