Nutrição e genômica

Não há dúvida de que os fatores ambientais têm forte implicação no estado de saúde e no desenvolvimento de algumas doenças. Dentre esses fatores ambientais, a composição bioquímica daquilo que comemos desempenha um papel fundamental.

Por outro lado, sabe-se que a grande variedade de respostas aos alimentos que podem ser observadas de um indivíduo para outro se deve em grande parte às informações codificadas no DNA , cuja expressão é modulada pela interação com o meio ambiente , incluindo alimentação e estilo de vida. .

A genômica nutricional é uma disciplina que estuda a relação entre informação genética, dieta e saúde. Ele faz isso por meio de dois ramos principais, nutrigenética e nutrigenômica .

Nutrigenética é o ramo responsável por estudar a relação entre o polimorfismo genético e as diferentes respostas individuais aos alimentos . Ou seja, estuda como variações moleculares de um mesmo gene entre diferentes indivíduos geram diferentes respostas aos componentes bioativos da dieta e suas consequências no organismo.

O outro ramo, a nutrigenômica, estuda o mesmo caminho, mas na direção oposta. A nutrigenômica estuda a dieta como um fator ambiental que influencia a expressão do genótipo e, portanto, o fenótipo do indivíduo. Especificamente, estuda como a composição molecular da dieta pode modular a expressão genética, que afeta a síntese protéica (estudada pela proteômica ), o metabolismo (estudado pela metabolômica ) e, consequentemente, o estado fisiológico e de saúde.

Por exemplo, a nutrigenética estuda como o polimorfismo do gene que codifica a enzima metilenotetrahidrofolato redutase afeta o metabolismo do folato e sua relação com algumas doenças, como a doença tromboembólica venosa 3 . Por sua vez, a nutrigenômica estuda como a dieta afeta a expressão desse gene, o que poderia ser usado para estabelecer diretrizes dietéticas como medida preventiva da doença tromboembólica venosa em indivíduos com predisposição genética.

Como a nutrigenômica precisa conhecer a resposta fisiopatológica gerada pela modulação da expressão gênica, alguns autores usam a nutrigenômica e a genômica nutricional indiferentemente e consideram a nutrigenética como um ramo da nutrigenômica.

Nutrigenômica e nutrigenética

Bases gerais da nutrigenômica

A genômica nutricional começou no início dos anos 2000, após o sequenciamento de grande parte do genoma humano (o sequenciamento completo foi concluído em 2005). Graças a esse sequenciamento, foram descobertas as bases moleculares da predisposição a certas doenças, como doenças cardiovasculares, obesidade, câncer ou diabetes.

Mas ter uma predisposição genética não significa que a doença irá se desenvolver. A expressão genética é fortemente modulada pela interação gene-ambiente , ou seja, por fatores externos, como dieta, estilo de vida e fatores ambientais.

Na nutrigenômica, os nutrientes podem ser entendidos como sinais moleculares do meio ambiente que são incorporados ao corpo por meio da dieta e chegam à célula. A célula pode responder a esses sinais modulando a expressão do gene com base nos sinais que recebe e em que quantidade. Como resultado, diferentes dietas geram diferentes padrões de síntese protéica e diferentes padrões metabólicos , que estão intimamente relacionados ao estado de saúde.

Aplicação na prevenção e promoção da saúde

Com as informações fornecidas pela nutrigenômica, é possível estabelecer dietas personalizadas de acordo com o genótipo do indivíduo e suas necessidades específicas. Esse tipo de intervenção nutricional poderia ser uma medida de prevenção e promoção da saúde muito mais eficaz do que aquela baseada em estatísticas epidemiológicas observadas na população em geral.

Entender como a dieta influencia as vias metabólicas e o controle homeostático no nível celular pode ser uma ótima ferramenta na prevenção e melhora de doenças crônicas, especialmente aquelas intimamente relacionadas à dieta, como obesidade e diabetes tipo II, mas também outras doenças em que a expressão genética estão envolvidos, mesmo quando não estão estritamente relacionados à dieta alimentar.

Um ponto importante da nutrigenômica é a identificação de marcadores de predisposição genética que podem ser detectados nos estágios iniciais da doença , antes mesmo do desenvolvimento dos sinais. Nesta fase, a intervenção nutricional seria mais eficaz.

Com o desenvolvimento da nutrigenômica também será possível demonstrar a eficácia dos alimentos bioativos na saúde em um nível mais profundo, o que pode levar ao desenvolvimento de alimentos melhores funcionais que podem ajudar a manter a saúde com base nas necessidades individuais.

Um dos campos mais bem estudados da nutrigenômica é a obesidade e sua relação com o gene FTO ( Gordura e proteína associada à obesidade , também conhecida como alfa-cetoglutarato-dependente de dioxigenase). Em diferentes estudos, observou-se que pacientes com genótipo AA desenvolvem maior Índice de Massa Corporal (IMC) com dietas ricas em gordura ou pobre em carboidratos, em comparação com pacientes com genótipo TT.

Outro gene relacionado à obesidade é o gene APO B (Apolipoproteína B). Observou-se que indivíduos com genótipo GG e com alta ingestão de gordura na dieta (maior que 35% da ingestão calórica) desenvolvem IMC maior do que indivíduos com genótipo AA. Essa relação não foi encontrada em dietas com gordura inferior a 35% da ingestão calórica.

Portanto, conhecendo o genótipo do paciente obeso, recomendações dietéticas personalizadas podem ser feitas para tratar e prevenir a obesidade muito mais eficaz do que dietas baseadas em dados de observação epidemiológica na população em geral.