La interacción entre la dieta y la expresión génica relacionada con el reloj biológico en peces es un campo poco estudiado, aunque dichas interacciones pueden influir en el crecimiento, la salud, la reproducción y el bienestar general de los peces, afectando así la eficiencia y la sostenibilidad de las prácticas acuícolas. El objetivo de este estudio fue investigar el impacto de diferentes dietas lipídicas en la expresión génica del cerebro de la tilapia nilótica, con un enfoque particular en los genes relacionados con el ritmo circadiano. Se compararon dos dietas: una suplementada con aceite de palma (P) y otra con una mezcla de aceites de Sacha inchi y maíz (SiM), rica en ácidos grasos poliinsaturados (AGPI).
Mediante análisis de RNA-Seq, se identificaron aproximadamente doce genes involucrados en la regulación circadiana que mostraron una expresión diferencial significativa. Entre estos se incluyen per1b, per2, per3, clock, cry1a, cry1b, y otros. Estos genes presentaron significativamente una mayor expresión en los peces alimentados con la dieta SiM, siendo esta diferencia más pronunciada en los machos. El gen per3 (period circadian protein homolog 3) mostró la diferencia más significativa, con una expresión marcadamente elevada en los peces alimentados con SiM y en los machos en general (figura 1).
El análisis de enriquecimiento funcional confirmó la sobrerrepresentación del término "regulación circadiana de la expresión génica" en los peces alimentados con SiM. Que sugiere la composición lipídica de la dieta SiM, particularmente el contenido de AGPI, podría afectar la manera en que el reloj biológico de los peces regula la expresión de sus genes. Este estudio destaca la compleja interacción entre nutrición, metabolismo y ritmo circadiano, y sugiere que ciertos nutrientes podrían actuar como “zeitgebers” (factor exógeno que puede provocar la sincronización de un ritmo endógeno), modulando el reloj biológico. En el análisis ontológico de los procesos biológicos de los genes diferencialmente expresados (GDE) en peces sometidos a los dos tratamientos, se encontraron 14 términos significativamente sobre representados. Entre ellos el proceso “regulación de la expresión génica” estuvo representado por 10 genes, y "respuesta a estímulos abióticos" por seis, vinculados con "respuesta a la luz", "respuesta a la radiación" y "regulación del ritmo circadiano". En los machos de ambos tratamientos, únicamente "regulación circadiana de la expresión génica" estuvo sobrerrepresentado. La herramienta GO Enrichment Analysis confirmó que en los peces del tratamiento SiM, el ritmo circadiano fue el proceso biológico más enriquecido. Los resultados sugieren que una suplementación con aceite de palma, es más conveniente, ya que la mezcla (SiM) parece afectar significativamente la expresión génica relacionada con el ritmo circadiano, especialmente en machos. La sobreexpresión génica de abcc5 que tiene función protectora contra xenobióticos y tóxicos (Sabri et al 2012) con el tratamiento SiM, también sugiere que este suplemento no estaría siendo adecuado para los peces. Este estudio abre nuevas perspectivas para la optimización de dietas en acuicultura, considerando no solo el valor nutricional, sino también el impacto en los ritmos biológicos de los peces.