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GENÓMICA NUTRICIONAL: Descubriendo el camino hacia la alimentación personalizada Maria Izquierdo-­‐Pulido Departamento de Nutrición y Bromatología UNIVERSIDAD DE BARCELONA GENOMICA NUTRICIONAL “Estudio de las interacciones entre dieta-­‐genes” OBJETIVO: Aportar el conocimiento que permita establecer un consejo/
tratamiento nutricional basado en el genoGpo individual ESCENARIO ACTUAL: RECOMENDACIONES NUTRICIONALES LO QUE ES BUEN CONSEJO PARA UNA PERSONA LO ES PARA OTRA ESCENARIO DE FUTURO Genomica nutricional Lo que es buen consejo para una persona puede que no lo sea para otra La idea de que la relación entre genes y nutrientes influye
en la expresión de determinadas enfermedades no es
reciente:
Fenilcetonuria (PKU) descrita por Asbjørn en
1934: Deficit en la fenilalanina hidroxilasa
Intervención dietética:
Restringir en la dieta la fenilalanina
NUTRITIONAL GENOMICS
NUTRIGENOMICA: NUTRIGENETICA: Estudia el efecto de los nutrientes y sus componentes bioacGvos en la expresión y respuesta de los genes Estudia cuál es la respuesta fenoRpica, de disGntos genoGpos, a la ingesGón de determinados componentes de la dieta (nutrientes, componentes bioacGvos) y como influye en el bionomio alimentación -­‐ salud ESTUDIOS
NUTRIGENÉTICOS
El 99,9% del genoma humano es idéntico
entre los individuos
0,1% variaciones
90% variaciones son
POLIMORFISMOS (SNPs, single
nucleotide polymorphins)
SNPs: Variaciones en la secuencia del DNA
que ocurren cuando un solo nucleótido
(adenina, guanina, citosina, timina) en la
secuencia de DNA cambia
Una variación para ser considerada SNP
tiene que afectar > 1% de la población
ENFERMEDADES
CARDIOVASCULARES
Factor de
riesgo:
Niveles séricos
elevados de
homocisteína
Gen MTHFR: 5,10- metilentetradidrofolato reductasa
Gen MTHFR: 5,10- metilentetradidrofolato reductasa
•  Polimorfismo 677 (C/T)
•  Enzima con una menor actividad
•  Aumentan los niveles de
homocisteína y el riesgo CV
Prevalencia
población
mediterránea
•  CC: 32%
•  CT: 52%
•  TT: 16%
MISMA DIETA = ¿RESPUESTA DIFERENTE EN LOS INDIVIDUOS?
Corella 2007
Consejo
dietético
Recomendar un mayor consumo diario de alimentos
ricos en fólico a aquellas personas con el fenotipo
TT para el SNP 677C/T en el gen MTHFR
OBESIDAD
OBESIDAD Y GRASA
APOA5
OBESIDAD Y GRASA
Los efectos contraproducentes de
determinados genes sólo se presentan
cuando los individuos siguen una dieta
rica en grasa
Garaulet et al., 2011
PERFIL GENÉTICO
PARA DIETA
PERSONALIZADA
ESTUDIOS NUTRIGENÓMICOS
Dieta
Nutrientes
FLUJO DE LA INFORMACIÓN GENÉTICA Compuestos
bioactivos
Transcriptómica
Proteómica
Producción
metabólica
Metabolómica
Konstantinidou V et al. FASEB J. 2010 Jul;24(7):2546-57
In vivo nutrigenomic effects of virgin olive oil polyphenols within the frame of the Mediterranean diet: a randomized controlled trial RESTRICCIÓN CALÓRICA Y ANTIENVEJECIMIENTO
Biomarcadores del envejecimiento:
Sensibilidad a la insulina
Menor formación de radicales libres:
Retrasa el envejecimiento
RESTRICCIÓN
CALÓRICA
SIRTUINAS
(SIRT1)
Posible mecanismo
Mejora de la función
mitocondrial (menor consumo
de O2 celular, menor daño al
ADN provocado radicales libres
Aumento de la longevidad
Efecto antienvejecimiento
Caminando hacia el futuro....
•  Genómica nutricional resultará crucial
para el éxito de la nutrición
personalizada y del desarrollo de nuevos
alimentos
•  Son necesarios más estudios desde un
punto de vista integrador y
multidisciplinar