Download Fernández, Jessica: Nutrigenómica

Nutrigen mics
Nutrigenómica, nutrigenética y
nutracéuticos...
... una nueva aproximación a la biología
de sistemas
Jessica Fernández
MASTER GP-2007
Contenido:
1. Conceptos previos
2. Introducción
3. Actualidad
4. Futuro: la promesa de la nutrigenómica
5. Bibliografia
1. CONCEPTOS PREVIOS
Nutrigenómica: El uso de las técnicas “omics” para el estudio de la
interacción de los nutrientes con el genoma, los cambios proteonómicos y
metabolómicos que ocasionan y su relación con la salud y la enfermedad.
Nutrigenética: Sub-disciplina de la nutrigenómica referida a la asociación de
variantes génicas y factores de riesgo a enfermedades (nivel de colesterol,
glucosa, ...) que son influenciados por determinados nutrientes (como las
grasas saturadas).
Nutracéuticos: Uno de los objetivos de la nutrigenómica es el uso de los
nutrientes más compatibles con nuestro genoma particular como “fármacos
preventivos” o “nutracéuticos”, así como el desarrollo de suplementos
dietéticos específicos.
Annu. Rev. Nutr. 2005. 25:499–522
Salud-dieta: el resultado de esta interacción es la NUTRICIÓN.
Dieta-genómica: Las dietas inapropiadas son factores de riesgo que
predisponen a determinadas enfermedades.
Salud-genómica: identificación de marcadores de envejecimiento,
predisposición a enfermedades, ...
Nutrientes esenciales  Ca, Se, folatos, Zn...
Nutrición
Nutrientes NO esenciales:
-phytochemicals (carotenos, flavonoides ,...)
-zoochemicals (CLA, omega-3 (EPA, DHA),...
-funghichemicals (componentes setas)
-bacteriochemicals (fermentos, ...)
componentes bioactivos
nutrigenética
epigenética
nutricional
transcriptómica
nutricional
DNA
RNA
RNA
proteómica
proteina
metabolómica metabolitos
FENOTIPO
2. INTRODUCCIÓN
El Proyecto Genoma Humano (2001) y el HapMap (2005) han aportado
las herramientas y la información necesarias para entender la interacción
gen-nutriente.
Cambio de paradigma:
1990 – Estudio de genes concretos en procesos determinados.
Lo desconocido no importa.
2000 – Las interacciones ahora se entienden a gran escala:
genoma, metaboloma, conjunto de procesos biológicos,
redes de señalización… Todo interacciona entre sí.
Los SNPs son la principal fuente de variación genética asociada a
los diferentes efectos de la interacción gen-ambiente (nutricional, …)
SNPs  6 millones en genoma humano
3. ACTUALIDAD
Nutraceuticals:
Nutriente-enfermedad:
Variante génica-enfermedad:
Isoflavonas (genisteína)  mitiga
síndrome post-menopusa
ApoE4  predisposición a enfermedades cardíacas
Lunasina (prot)  reduce riesgo de
cáncer
ApoA1  niveles altos de colesterol HDL debido a PUFAs.
Omega-3 y omega-6  amplía la
secreción de insulina inducida por
glucosa
LPL  enfermedades coronarias
PPARγ  adipogenesis, obesidad
Beneficios del EPA y del DHA:
DIETA:
- Prevención de enfermedades cardiovasculares
- Mejora niveles de colesterol y triglicéridos en sangre
- Regula la presión arterial
- Prevención del cáncer de mama, próstata y cólon
SUPLEMENTO:
- Mejora las defensas y disminuye el riesgo de metástasis
en personas con cáncer
- Mejora la función pulmonar en enfermedades respiratorias
- Mejoran los síntomas de enfermedades inflamatorias como
la artritis
Ventajas con las que se encuentra la nutrigenómica:
-Mucho más informativo que los estudios de interacciones sencillas
-Menor variabilidad que modelos animales (el problema de la equivalencia
de dosis en el animal de experimentación y en humanos)
-Alteraciones en la distribución del nutriente pueden enmascarar su
efecto real.
-Trabajo a gran-escala: valoración 1 nutriente con todos los genes.
-Permite estudiar a la vez un proceso con 2 variantes: ambiente y genes.
Objetivo  comer según nuestro genoma haciendo medicina preventiva
Dificultades con las que se encuentra la nutrigenómica:
-Extensa variedad de nutrientes
-Variación en los alimentos según la temporada
-Elaboración y formas de cocinar los alimentos, muy dependientes de
etnias, culturas y creencias religiosas.
-Estatus socio-económico y accesibilidad a los alimentos.
-Estado de salud según la edad
-Life-style pesonal
-Background genético
-Enfermedades complejas multifactoriales
4. FUTURO: LA PROMESA
Hoy en día se conocen algunas enfermedades causadas directamente por
la influencia de la dieta en función de algunos defectos genéticos.
La promesa de la nutrigenómica es elucidar los ¾ del iceberg sumergido y
proporcionar a cada persona su perfil genético y su “libro de cocina genético”.
Vol. 19 October 2005
The FASEB Journal MUTCH ET AL
.
Programas de nutrigenómica que se están llevando a cabo
en la actualidad
Clin Chem Lab Med 2007;45(3):279–287 2007
Tendencia a la creación de centros multi-institucionales y multidisciplinares:
Clin Chem Lab Med 2007;45(3):279–287 2007
Clin Chem Lab Med 2007;45(3):279–287 2007
NCMHD Center of excellence in nutritional genomics (Univ. California, Davis)
-Nutrientes y expresión génica.
-Metabolomics y salud.
-Mecanismos moleculares de regulación de la longevidad y restricción
calórica.
-Polifenoles del té verde y péptidos
de la soja y su rol quimiopreventivo.
-Nutrición materna y expresión génica
fetal.
-Susceptibilidad genética a las aminas
heterocíclicas de los alimentos
cocinados.
-Bioinformatica y biocomputación en
Nutrigenómica.
5. BIBLIOGRAFIA
-Nutrigenomics – 2006 update
Jim Kaput. Clin Chem Lab Med 2007;45(3):279–287 2007
-Nutrigenomics and nutrigenetics
Mutch et al. The FASEB Journal, vol 19 october 2005
-Drosophila nutrigenomics can provide clues to human gene-nutrient
interactions. Ruden et al. Annu. Rev. Nutr. 2005. 25:499–522
-OMICS-driven biomarker discovery in nutrition and health.
M.Kussmann et al. Journal of Biotechnology 124 (2006) 758-787
-Eating according to your genome
Technical reports webpage. January 31, 2006
-Your genomic diet
Technical reports webpage. August, 2005
- http://nutrigenomics.ucdavis.edu