Nutrigenomică; De ultimă oră

CALITATE ALIMENTARĂ
Nutrigenomica - Stadiul tehnicii

BARBARA WALTHER *, DOREEN GILLE *, GUY VERGÈRES *

Barbara Walther
Doreen Gille

Nutrigenomica este o zonă de cercetare tânără care combină o mare varietate de discipline științifice, cum ar fi biologia moleculară, genetica, bioinformatica, medicina și cercetarea nutrițională. În acest context, această ramură a științei se concentrează în primul rând pe reglarea căilor metabolice celulare prin nutrienți sau alimente specifice, luând în considerare starea nutrițională și de sănătate a individului. Dar nu este vorba doar de a oferi unei persoane o dietă optimă, adaptată la structura sa genetică. Mai degrabă, nutrigenomica ar trebui să ajute la înțelegerea modului în care o formă definită de nutriție poate influența apariția/dezvoltarea anumitor boli (de exemplu, diabet, boli cardiovasculare, cancer, obezitate etc.) la nivel genetic și molecular. Un alt accent se pune pe sănătatea umană și influența alimentelor asupra menținerii acestei afecțiuni. În plus, noi biomarkeri moleculari și ingrediente alimentare bioactive trebuie identificate cu ajutorul nutrigenomicii, iar eficacitatea lor trebuie validată (1, 2).

În trecut, două descoperiri au pus bazele dezvoltării și stabilirii-
Guy Vergères
biologie modernă și genomică funcțională: pe de o parte, izolarea ADN-ului de către medicul elvețian Friedrich Miescher în 1869 și, pe de altă parte, elucidarea structurii cu dublă helică a ADN-ului în aprilie 1953 de James Watson și Francis Crick. Aceste evenimente nu prea aveau de-a face cu nutriția - mâncarea era în primul rând menită să ofere energie ingenioșilor exploratori pentru deliberările lor. Realizarea, totuși, a faptului că alimentele și nutrienții sunt umani într-un anumit fel
* Institutul de cercetare Agroscope Liebefeld-Posieux ALP

Afectarea genomului s-a dezvoltat rapid, deoarece doar la 50 de ani după ce structura ADN-ului a fost clarificată, termenul „nutrigenomică” - derivat din „genomică nutrițională” - a început să se stabilească în comunitatea științifică. Condițiile prealabile pentru apariția tehnologiilor „omice” erau astfel în vigoare; În legătură cu bioinformatica, aceste tehnologii permit astăzi o viziune holistică a sistemelor biologice, fie că sunt plante, animale sau oameni, în mediul lor în general și nutriție în special.
Scopul nutrigenomicii
În general, este important și de interes să înțelegem interacțiunile dintre oameni și mediul lor. În acest context, nu se poate evita să aruncăm o privire mai atentă asupra fenotipului, adică a aspectului, de exemplu dacă persoana respectivă

este bărbat sau femeie, sănătos sau bolnav și ce caracteristici are. Aceste caracteristici sunt determinate de genotipul individual și de influențele de mediu la care este expusă persoana. Fenotipul, genotipul și mediul se influențează reciproc. Una dintre cele mai importante influențe asupra mediului pentru oameni este dieta lor; la urma urmei, ingerăm în jur de 60.000 kg de alimente pe parcursul întregii noastre vieți. În trecut, însă, principalul scop al științei nutriționale a fost de a examina efectul acestor alimente sau ale ingredientelor lor asupra metabolismului și fenotipului, adică dacă acestea contribuie la dezvoltarea anumitor boli sau chiar le ameliorează sau promovează sănătatea. Diferitele metode de nutrigenomică permit acum focalizarea

Exemplul poate fi transcrierea-

Fenotip
de exemplu. Boală, sex

tehnologia tomik după ingerarea unui aliment o clipă-

se activează în secvență

mediu inconjurator
de exemplu. Dieta, droguri

sau să fie inhibat (6, 7). Pentru acest tip de măsurare, ver-

în urmă cu ani în special

Figura: interacțiuni fenotip, genotip și mediu.

(numite și cipuri genetice) sunt utilizate. Recent

privind interacțiunea dintre genotipul diferitelor tehnologii de secvențiere

și nutriție în vederea unei cuantificări mai directe și sensibile

notyp. Această viziune holistică poate fi aceea a expresiei genelor. Conform acestui biologi-

Cheia acestui lucru ar fi, în viitor, procesul pe termen scurt, numit transcriere

Al doilea sub-pas are loc într-un mod țintit ca mijloc de prevenire

sau chiar terapie pentru a utiliza expresia genică: traducere, adică

pentru formarea proteinelor specifice. Pro-

Metode de nutrigenomică

Tehnologia Teomik poate defini aceste proteine, formarea lor după ingestie-

În ceea ce privește metodele alimentelor și substanțelor nutritive conținute în-

Se face distincția între nutrigenomică 1. Ceea ce a fost produs este identificat. În plus

tehnologii nomik, în special cea care studiază cantitatea de fabricație-

Genotipare; 2. Transcriptomica tehnici proteine și distribuția lor și în-

tehnologii; 3. Interacțiunile tehnologiilor proteomice cu alte biologice

ca 4. Tehnologii metabolomice.

Molecule. Pentru această tehnologie com-

Pentru a înțelege în ce puncte bărbații în special poli bidimensional-

utilizați diferite tehnologii, electroforeză pe gel de acrilamidă și spec-

În primul rând, este important să explicăm ce sunt metodele de spectroscopie de masă zonală

poate fi folosit exact în corpul uman (1, 2). În ultimul pas al

Nivelul molecular are loc atunci când fluxurile de informații aproape celulare

elementele întâlnesc celulele. Care examinează în cele din urmă ce influență

termeni centrali în acest context - proteinele sintetizate pe substanță-

ADN, transcripție, ARN, schimbare, care înseamnă: ce substanță-

latia, proteinele, metabolismul si caile metabolice interactioneaza intre ele,

care metaboliți sau intermediari pro-

Secvențierea ADN este baza influenței produselor

pentru genotiparea individuală și proteine? Tehnologia metabolomicii

ne permite să folosim polimorfisme genetice pentru analizele lor

și modificări epigenetice la proceduri precum masele-

identifica. ADN uman în je-spectroscopie (8).

celula corpului nostru servește drept șablon Provocările pe care le face acest «omik»-

pentru sinteza ARN-ului. În funcție de modul în care sunt aduse tehnologiile-

un nutrient are un efect direct sau indirect, solicitant, mai ales din cauza acestuia

există o natură crescută sau holistică bazată pe ea,

a slăbit producția de ARN specific - dacă este posibil, toate moleculele unei specii într-una

Pentru a identifica moleculele, adică o singură măsurare în sus sau în jos și

reglarea expresiei genelor. A cuantifica. Evaluarea este acolo-