În ultimii ani, în ştiinţa geneticii au apărut noi domenii ale cunoaşterii procesului de dezvoltare a fiinţelor vii. Mai întâi s-au conturat şi apoi s-au precizat legile sau regulile cele mai generale după care se moştenesc caracterele de la părinţi la urmaşi.

Cunoştinţele dobândite au constituit o nouă ştiinţă, numită genetică. Ea s-a dezvoltat în aşa fel încât acum ştim nu doar ce reprezintă materialul genetic în care sunt înscrise codificat toate caracteristicile morfologice, fiziologice şi psihice ale unei fiinţe vii, ci şi care-i este structura şi mai ales cum funcţioneză el pentru ca acestea să se înfăptuiască pe parcursul dezvoltării de la concepţie şi până la moarte.

La acest uimitor proces participă o mulţime de tipuri de proteine care sunt înscrise, codificat, în structura materialului ereditar (ADN la fiinţele superioare şi ARN la virusuri). Fiecare sector din materialul ereditar în care este înscrisă structura unui anumit tip de proteină se numeşte genă.

În lumina acestor cunoştinţe, în prezent, este unanim acceptată ideea că în cazul în care o genă este normal alcătuită, caracterul de care ”răspunde” aceasta se va dezvolta normal. Dacă însă ea este deteriorată (are o mutaţie), caracterul morfologic, fiziologic, sau psihic pe care-l determină se va dezvolta anormal.

Iată însă că în ultimii ani, cercetările au demonstrat că există şi cazuri când, deşi gena este normal alcătuită, ea funcţionează anormal sau este chiar blocată de anumite ”frâne” care se opun funcţionării normale a acesteia. În consecinţă, şi caracterul pe care-l conduce în dezvoltare se va manifesta anormal. Unui astfel de fenomen i se spune că este unul epigenetic, iar ştiinţa care-l studiază se numeşte epigenetică.

Mutaţiile genetice ar putea fi corectate prin dietă alimentară

În prezent, s-au acumulat tot mai multe cunoştinţe care aduc dovezi că unele gene intră în funcţiune şi ”fabrică” proteina de care răspund nu numai la comanda unor factori din exteriorul sau interiorul celulei (aşa cum se ştia până acum), ci şi la comanda unor nutriente ajunse la ţesuturi din alimentaţie (aminoacizi, acizi graşi, glucide simple, elemente minerale, vitamine).

Astfel, nutrienţii influenţează funcţionarea insuficientă sau exagerată a unor ţesuturi sau organe ale individului, provocându-i boli sau o dezvoltare neconformă cu caracteristicile familiei din care face parte. S-a născut astfel un nou domeniu al geneticii, numit nutrigenomică.

Geneticienii care studiază acest domeniu de activitade merg pe două direcţii de cercetare. Una este nutrigenomica, care are ca scop să desluşească felul în care un nutrient provoacă intrarea în funcţiune a unei gene sau influenţează şi chiar opreşte activitatea acesteia, şi cealaltă este nutrigenetica, care îşi propune să descopere cauzele diferenţelor de reacţie la anumite nutriente de către organismul unor indivizi umani sau animali care posedă deja anumite mutaţii în genele care participă la facerea şi desfacerea unor substanţe din celule.

Ei speră ca, atunci când se vor acumula mai multe cunoştinţe în acest domeniu, medicii sau nutriţioniştii să poată interveni cu o anumită dietă alimentară pentru a preveni apariţia unor anumite boli metabolice la oameni sau pentru a manipula dezvoltarea şi funcţionarea mai intensă şi mai rapidă a unor ţesuturi la animalele de fermă.

Aceasta înseamnă că dacă vom cunoaşte că un individ posedă o anumită mutaţie care nu-i îngăduie ca celulele lui să sintetizeze o anumită proteină cu rol în descompunerea unui nutrient sau transformarea lui în altă substanţă, neintroducerea acestuia în alimentaţie va împiedica manifestarea respectivului fenomen. Să concretizăm cu câteva fapte.

Bolile pot fi prevenite

Se cunoaşte că unii copii se nasc cu o genă mutantă care face imposibilă sinteza unei proteine-enzimă care participă la metabolizarea unui aminoacid (fenilalanina) care ajunge la celule din alimentaţie. Ca urmare, copilul va fi grav afectat funcţional. Dacă însă acestuia i se va administra toată viaţa o dietă cu alimente care să nu conţină aminoacidul fenilalanina, el se va dezvolta în mod normal.

Un individ care are o mutaţie în gena care contribuie la reglarea absorbţiei din intestin în sânge a sterolilor din alimentele de origină vegetală (asemănători colesterolului, ca structură) va dezvolta o ateroscleroză gravă la o vârstă tânără. O dietă care conţine alimente cu un conţinut redus în astfel de grăsimi va contribui la menţinerea unei stări normale a concentraţiei colesterolului în sânge şi, implicit, la evitarea ateroscerozei precoce.

Un alt exemplu care ne ajută să înţelegem rostul nutrigenomicii este următoarea descoperire. Printre genele care contribuie la metabolismul grăsimilor şi la sensibilitatea celulelor la insulină există una numită SREBP-1c care poate fi provocată să intre în funcţiune administrând un conţinut crescut de fructoză.

Dacă o astfel de genă mutantă devine funcţională, ea va spori rezistenţa insulinei şi, prin urmare, instalarea diabetului de tip 2. Remediul în acest caz ar putea fi evitarea consumului prea mare de fructoză.

Alimentaţia trebuie adaptată genotipului fiecărui individ

De asemenea, unele boli cardiovasculare, chiar şi cancerul, pot fi provocate de o dietă alimentară necorespunzătoare geneticii pe care o posedă individul. Persoanele cu o concentraţie mare de grăsimi în sânge (hiperlipidemie) au mari riscuri de a face ateroscleroză. Dacă, însă, sunt supuşi unui tratament cu medicamente specifice (statine) însoţite de o dietă alimentară corespunzătoare, ei reacţionează diferit unul faţă de celălalt.

Geneticienii au stabilit că diversitatea de reacţie se datoreză posesiei unor variante diferite de gene implicate în metabolismul grăsimilor. Cunoaşterea acestor aspecte pentru fiecare individ ar putea contribui la eficientizarea tratamentului aplicat prin administrarea diferenţiată a medicamentului sau a dietei care corespunde genotipului său.

Cercetătorii au descoperit că în carnea roşie friptă la temperatură înaltă se formează aşa-numitele amine aromate heterociclice care, dacă sunt activate prin acetilare, pot interfera cu ADN-ul, cauzând cancerul de colon. Însă, acest fenomen se poate întâmpla numai la persoanele care posedă o anumită variantă – din cele trei posibile – a unei gene implicate în activarea aminelor aromate heterociclice.

Toate exemplele descrise aici ne îndreptăţesc să credem că, în curând, oamenii îşi vor face analize speciale de ADN şi, în funcţie de genotipul pe care îl posedă, vor adopta o anumită dietă alimentară, iar medicul va putea aplica o medicaţie personalizată fiecărui individ.

Sunt sigur că o astfel de conduită va fi preluată, în curând, şi de către zootehnişti şi veterinari cu scopul de a-şi face activităţile mai rentabile şi mai eficiente.