• ¿Cómo los componentes de la dieta pueden cambiar la información genética?

• ¿Cuáles alimentos elegir?

• ¿Los alimentos podrían prevenir y tratar enfermedades?

• ¿En qué cantidad, forma y combinaciones son más

efectivos?

¿Cómo varían las exigencias dietéticas según las características genéticas, edad, género, y modo de vida?

¿Cómo varían las exigencias dietéticas según las características genéticas, edad, género, y modo de vida?

Genómica Nutricional

NUTRIGENÉTICA NUTRIGENÓMICA

EPIGENÉTICA

NUTRIGENÉTICA NUTRIGENÓMICA

EPIGENÉTICA

Herramientas para una nutrición personalizadaHerramientas para una nutrición personalizada

James Watson y Francis Crick transformaron la biología con su descubrimiento del ADN en 1953

¿Dónde está la información genética?

La Información está muy compactada

Nucleosoma

Solenoide

Asas

cromosomacromatina

*20-25000genes en el genoma*3000 millones de pb*1.5-2% codifican para productosfuncionales

*23 pares de cromosomas*46 moléculas de DNA

¿Cómo está organizada la información genética?

Proyecto Genoma Humano 1990-2003

Secuencias completas de todos los genes

Variantes en las secuencias de poblaciones (relación con enfermedades)

Es la rama de la biología que se encarga del estudio de los genomas. Se considera al genoma como el conjunto de

información genética (ADN) de un organismo.

La genómica tiene como objetivo definir la función de los genes a partir de su secuencia.

Genómica

En el genoma está la información de tipo y cantidad

de nutrientes necesarios para mantener homeostasis

Los nutrientes de la dieta modulan el flujo de la información Los nutrientes de la dieta modulan el flujo de la información genéticagenética

Los nutrientes de la dieta modulan el flujo de la información Los nutrientes de la dieta modulan el flujo de la información genéticagenética

Reto de la Nutrigenómica: modificar suceptibilidad genética a enfermedades a través de la alimentación personalizada.

Las ciencias “omicas”

Interacciones entre nutrientes y el genoma humano

Genómica Nutricional

La dieta contribuye de un 30 a 35% en las muertes por cáncer.

Nan P, Kunnumankara AB, et al. Cancer is a preventable disease that requires major lifestyle changes. Pharm Res. 2008; 25(a):2007-116.

Hidrocarburos aromáticospolicíclicos

Aflatoxina(micotoxina)

Aminas heterocíclicas

Alcohol etílico Grasa saturada Sacarosa

Mecanismos genotóxicosMutaciones, deleciones, inserciones, recombinaciones, aberraciones cromosómicas

Mecanismos no genotóxicosInflamación, inmunosupresión, ROS, RNS, activación de receptores, silenciamiento epigenético.

Modificaciones a Histonas

Metilación del ADN

Licopeno desmetila

promotor del gen GSTP1

(supresor de tumor)

aumentando su expresión

Ácido Caféico inhibe HDAC

en tumores

Sulforafano (brócoli)

inhibe HDACdesacetilaH3,H4 en tumores

Inhibe DNMTsActiva SIRT-1

(regulador negativo de

SURVIVINA Anti-apoptótica por

desacetilaciónH3K9 en el

promotor de Survivina.

Landis-Piwowar et al,2008; Li et al.2010; Paluszak et al. 2010.

Fitoquímicos que actúan a nivel epigenéticoFitoquímicos que actúan a nivel epigenético

Mecanismos epigenéticos están implicados en la regulación de genes y el desarrollo de enfermedades.

Diabetes tipo 2, Obesidad, enfermedades cardiovasculares

Herramientas de análisis Molecular

Enfermedad y Nutrición Nutrigenética

• Más de 1000 genes asociados a enfermedades humanas 97% enfermedades monogénicas.

Fenilcetonuria Galactosemia dieta s/galactosaDieta s/fenilalanina + tirosina

Etiología Genética de la Obesidad

OBESIDAD

MONOGÉNICA

Síndrome de Prader-Willi

POLIGÉNICA

Obesidad común

MUTACIONES EN ÚNICO GEN

VARIOS GENES INTERACTUANDO

Anormalidad cromosómica15q11-q12

Genes queAfectan SNC,DistribuciónDe grasa,etc.

Genes asociados a Obesidad relacionados con medidas antropométricas, con Diabetes tipo 2 (a) y con obesidad monogénica (b)

Etiología de la Obesidad

Alteraciones en genes:•que se expresan en tejido adiposo.•genes metabólicos; •para controlar hambre y saciedad;• reguladores del gasto energético;• reguladores del crecimiento y diferenciación de adipocitos.

Suceptibilidad a OBESIDAD

Genes y Ambiente= Fenotipo

Impacto Nutrientes-Genes-Procesos Celulares

Gen test de rendimiento

Sports Gene™

ACTN3 (alfa actinina-3)

Perspectivas

Para consultar:

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed