El sedentarismo, la mala alimentación y el uso de nuevas tecnologías, suelen causar problemas de salud físicos, ya que aumentan el consumo de energía y disminuyen el gasto, provocando aumento de peso y mayores riesgos para la salud cardiometabólica. La obesidad es un factor importante para el desarrollo de diabetes de tipo 2 y de enfermedades cardiovasculares, lo que sugiere un efecto considerable del tejido adiposo en el desarrollo de estas condiciones. Por otra parte, se sabe que los mecanismos epigenéticos como la metilación del ADN participan en la modulación del fenotipo y el desarrollo de diferentes enfermedades. El patrón epigenético se establece durante los primeros años de vida pero las alteraciones dependientes de la edad todavía tienen el potencial de modificar la expresión génica y traducir los factores medioambientales en rasgos fenotípicos.

Este estudio (Universidad de Lund, Suecia) describe el patrón genómico de la metilación del ADN en el tejido adiposo humano de 23 hombres sanos, con bajo nivel de actividad física, antes y después de seis meses de intervención de ejercicios. También se investigaron las diferencias de metilación del ADN en el tejido adiposo entre 31 individuos con o sin antecedentes familiares de diabetes tipo 2. La metilación se analizó mediante una matriz con 485.577 sondas que cubrían el 99% de los genes RefSeq. 

La metilación del ADN cambió y 17.975 sitios CpG individuales en 7.663 genes mostraron alteración de los niveles de metilación después de los ejercicios (q <0,05). La expresión diferencial del ARNm estuvo presente en 1/3 de las regiones génicas con metilación alterada, incluyendo RALBP1, HDAC4 y NCOR2 (q <0,05). Al usar un ensayo luciferasa, se pudo demostrar que el aumento de la metilación in vitro del promotor RALBP1 suprimía la actividad transcripcional (p = 0,03). Por otra parte, 18 genes candidatos para la obesidad y 21 para la diabetes tipo 2 tenían sitios CpG con diferencias de metilación del ADN en el tejido adiposo en respuesta al ejercicio (q <0,05), incluyendo TCF7L2 (6 sitios CpG) y KCNQ1 (10 sitios CpG). También se observó un cambio simultáneo de la expresión del ARNm en 6 de los genes. Para entender si los genes con diferencial de metilación del ADN y de expresión del ARNm en el tejido adiposo humano in vivo afectaba el metabolismo de los adipocitos, los investigadores silenciaron HDAC4 y Ncor2, respectivamente, en los adipocitos 3T3-L1, lo que resultó en un aumento de la lipogénesis tanto en estado basal y como en el estimulado por insulina.

En conclusión, el ejercicio induce cambios en la metilación del ADN en el tejido adiposo humano, lo que puede afectar el metabolismo de los adipocitos.