Frutta e verdura contro i geni cattivi: e il cuore torna a sorridere!

C’è una regione del cromosoma 9 che è nota per essere associata in modo significativo alle malattie cardiovascolari e all’infarto del miocardio: i principali indiziati sono quattro SNP, tutti quanti legati a disturbi del nostro sistema cardiocircolatorio. L’associazione è stata confermata in diverse popolazioni, perciò non ci sono più dubbi ormai sul fatto che in questo punto del genoma ci sia qualcosa di importante per il benessere del nostro cuore. Quello che ancora non si sapeva, però, era come questa regione genomica interagisse con la nostra alimentazione e il nostro stile di vita: è possibile annullare l’effetto negativo di una variante genetica sfortunata, o si è destinati a convivere con un rischio più elevato di infarti e altre malattie cardiovascolari?

A questa domanda prova a rispondere uno studio condotto da un gruppo di ricerca internazionale, pubblicato sulla rivista PLoS Medicine. I ricercatori hanno analizzato dati raccolti a cavallo del 2000 nell’ambito dello studio INTERHEART, i cui partecipanti erano pazienti ricoverati per episodi non fatali di infarto del miocardio, insieme a un gruppo di individui controllo. Tutti i partecipanti sono stati sottoposti a un’analisi genetica, e hanno risposto a un questionario volto a determinare le loro abitudini alimentari e comportamentali.

ResearchBlogging.orgI ricercatori si sono concentrati su circa 8000 partecipanti di quello studio, scelti tra le etnie più rappresentate: europea, araba, cinese, latino-americana e dell’Asia meridionale. La prima cosa fatta dai ricercatori è stata valutare nelle varie popolazioni l’effetto dei quattro SNP più fortemente legati a infarti e malattie cardiovascolari: rs10757274, rs2383206, rs10757278 e rs1333049. Ad eccezione della popolazione araba, l’effetto degli SNP era quasi sempre significativo, e in ogni caso un effetto meno evidente si riscontrava anche negli arabi.

Una volta appurato che queste varianti genetiche sono davvero rischiose per la salute del cuore, si è voluto vedere quanto questo rischio poteva essere modulato attraverso l’alimentazione e lo stile di vita. Fumo e attività fisica non hanno mostrato nessuna interazione significativa, mentre si è visto che al contrario tutti e quattro gli SNP interagivano con l’alimentazione, e in particolar modo con una dieta ricca in frutta e verdure crude. Molto forte era l’interazione di rs2383206, il cui effetto negativo poteva essere notevolmente ridotto passando da una dieta povera a una ricca di questi alimenti. Questa riduzione era evidente soprattutto nella popolazione latino-americana e in quella dell’Asia meridionale.

Il punto cruciale di tutto l’articolo è rappresentato da questo grafico, in cui si mettono a confronto i fattori genetici e quelli alimentari nel determinare il rischio di avere infarti. La situazione ottimale è rappresentata da quelle persone che hanno la fortuna di avere il genotipo migliore (AA) per lo SNP rs2383206, e al contempo hanno saggiamente scelto di seguire una dieta ricca in frutta e verdura cruda. Tutte le altre combinazioni presentano un rischio aumentato (odds ratio) che è calcolato rispetto a questa situazione ottimale: come potete vedere, i numeri sono molto diversi da caso a caso.

Nel gruppo di individui che seguono la dieta meno “prudente”, cioè meno ricca in frutta e verdura, l’effetto genetico è molto marcato. Combinando la dieta peggiore con il genotipo peggiore si ottiene infatti un rischio di 2 volte rispetto alla situazione ottimale. Se però il consumo di frutta e verdura aumenta (passando da “low” a “high”), ecco che anche il genotipo più sfortunato non produce praticamente più nessun effetto!

Questi risultati significano molte cose. Innanzitutto, che l’effetto negativo di queste varianti genetiche può essere neutralizzato, fino a venire praticamente annullato, mangiando molta frutta e verdura cruda. Secondo, che non tutte le persone sono uguali e non tutte hanno quindi le stesse esigenze alimentari. Terzo, che un test genetico che pretende di calcolare il tuo rischio di ammalarti di qualche malattia, senza considerare le tue abitudini alimentari e il tuo stile di vita, è sostanzialmente un test inutile.


Do, R., Xie, C., Zhang, X., Männistö, S., Harald, K., Islam, S., Bailey, S., Rangarajan, S., McQueen, M., Diaz, R., Lisheng, L., Wang, X., Silander, K., Peltonen, L., Yusuf, S., Salomaa, V., Engert, J., Anand, S., & , . (2011). The Effect of Chromosome 9p21 Variants on Cardiovascular Disease May Be Modified by Dietary Intake: Evidence from a Case/Control and a Prospective Study PLoS Medicine, 9 (10) DOI: 10.1371/journal.pmed.1001106

Obesità: la prevenzione inizia ancora prima della nascita

Secondo le stime dell’Organizzazione Mondiale della Sanità, nel mondo ci sono 400 milioni di obesi, e 1,6 miliardi di persone sono sovrappeso. Alla base dell’obesità c’è la mancanza di equilibrio tra l’energia che introduciamo e quella che consumiamo, con un conseguente accumulo di tessuto adiposo nell’organismo. Quest’ultimo, in realtà, svolge un ruolo fondamentale in questo senso, dal momento che agisce come un bacino di attrazione per gli acidi grassi circolanti nel sangue, e impedisce che questi vadano in massa verso altri tessuti, dove quantità eccessive potrebbero avere effetti tossici. E’ stato ipotizzato che le conseguenze più gravi dell’obesità siano dovute proprio alla saturazione di questo sistema tamponante: è bene ricordare, infatti, che l’obesità non è solo un difetto estetico, ma una condizione a cui spesso sono associati disturbi molto seri, come il diabete di tipo II e le malattie cardiache.

Grazie agli studi di associazione su scala genomica (GWAS), molte variazioni genetiche sono state collegate al rischio obesità. Tra di esse la più famosa è senz’altro quella relativa allo SNP rs9939609 nel gene FTO: uno studio del 2007 che ha coinvolto quasi 40mila europei ha rivelato che avere una A in questo polimorfismo produceva in media un incremento di 1,2 chili nei soggetti eterozigoti (cioè con una sola copia della variante) e di 3 chili in quelli omozigoti (due copie). In alcuni casi le varianti sono intimamente legate all’ambiente e alla nostra nutrizione: il gene PLIN4, ad esempio, può presentarsi in una forma che predispone all’obesità, ma questa stessa variazione è in grado di portare, al contrario, a una riduzione del peso in seguito all’assunzione di acidi grassi Omega-3.

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Non sempre, però, il rischio obesità è scritto nei nostri geni, delle volte si trova “al di sopra” di essi (è questo infatti il significato letterale della parola “epigenetica”). Le alterazioni epigenetiche sono delle modifiche chimiche che accendono o spengono i geni senza cambiare la sequenza sottostante, regolando in questo modo la quantità di proteine prodotte. L’esempio più classico è quello della metilazione del DNA, cioè l’aggiunta di un gruppo metile alle citosine (C) che si trovano immediamente prima di una guanina (G). In un recente lavoro pubblicato sulla rivista Diabetes, ricercatori inglesi hanno scoperto che una modificazione di questo tipo davanti al gene RXRA può alzare il rischio obesità. Non solo: questa metilazione avviene prima ancora della nascita, nel ventre materno, e sembra sia determinata dalla dieta della madre durante la gravidanza.

Gli scienziati hanno analizzato il DNA estratto dai cordoni ombelicali di 78 neonati, al fine di individuare eventi di metilazione nelle regioni a monte di cinque geni candidati. Successivamente, quando i bambini avevano ormai 9 anni, hanno misurato la loro massa grassa, nel tentativo di evidenziare qualche correlazione con le modificazioni epigenetiche registrate alla nascita. Ebbene, per il gene RXRA questa correlazione c’era ed era anche piuttosto significativa: circa il 26% della variabilità nella massa grassa dei bimbi poteva essere spiegata da un evento di metilazione davanti a questo gene. I ricercatori hanno individuato anche un’altra sorprendente correlazione, quella che legava lo stato di RXRA all’alimentazione della madre durante la gravidanza, e in modo particolare alla quantità di carboidrati ingeriti con la dieta. Le mamme che avevano una dieta più povera in carboidrati tendevano ad avere figli con la metilazione del gene RXRA, e quest’ultima a sua volta portava i bambini ad essere più grassi una volta cresciuti.

Questa scoperta rientra in quella teoria secondo la quale il feto è in grado di percepire il mondo esterno attraverso i messaggi biochimici che provengono dalla madre, e risintonizzarsi di conseguenza: in effetti, fin dagli anni 70 si sa che la scarsità di cibo in gravidanza aumenta il rischio obesità da adulti. E’ come se il nostro organismo calibrasse il proprio metabolismo sulla base delle informazioni che riceve nel grembo materno, informazioni che potrebbero però contrastare con ciò che incontrerà una volta venuto al mondo e diventato adulto.

Certo questo studio è limitato, ma suggerisce un concetto forte e chiaro: la dieta e lo stile di vita tenuti da una mamma in dolce attesa possono influire sul proprio bambino in modo significativo, anche con effetti a lungo termine. Un embrione che si sviluppa può seguire “traiettorie” leggermente diverse a seconda dei segnali e dei messaggi che riceve dall’esterno, e queste traiettorie possono manifestare il proprio effetto fenotipico persino a distanza di anni. Se sapessimo di più dell’intimo legame che unisce una madre e il suo bambino, anche a livello (epi)genetico, avremmo tra le mani un formidabile strumento di prevenzione: lo stile di vita e l’alimentazione in gravidanza potrebbero infatti essere ottimizzati in modo da regalare al nascituro una vita più sana possibile.

Fonte: M.Colaiacovo – Estropico Blog

Image credit: Bekah267, skyseeker


Godfrey, K., Sheppard, A., Gluckman, P., Lillycrop, K., Burdge, G., McLean, C., Rodford, J., Slater-Jefferies, J., Garratt, E., Crozier, S., Emerald, B., Gale, C., Inskip, H., Cooper, C., & Hanson, M. (2011). Epigenetic Gene Promoter Methylation at Birth Is Associated With Child’s Later Adiposity Diabetes DOI: 10.2337/db10-0979

Geni dell’obesità, Omega 3 e microRNA

ResearchBlogging.orgUna particolare variante del gene PLIN4 può aumentare il rischio di obesità, ma allo stesso tempo è in grado di amplificare gli effetti positivi degli Omega 3 assunti con la dieta. Il possibile meccanismo biologico alla base di questo doppio effetto è stato identificato da un gruppo di ricerca coordinato da Jose Ordovas dello Human Nutrition Research Centre on Aging di Boston, ed è stato pubblicato sulla rivista ad accesso libero PLoS One.

Secondo le stime dell’Organizzazione Mondiale della Sanità, circa 1,6 miliardi di persone nel mondo sono sovrappeso e 400 milioni sono affette da obesità, un disturbo al quale spesso se ne associano altri, come le malattie cardiovascolari. Negli ultimi anni sono state individuate numerose variazioni genetiche che sembrano innalzare il rischio di obesità, benché il loro effetto sia sempre piuttosto limitato. Una di queste è a carico del gene PLIN4, che contiene le istruzioni per sintetizzare una proteina coinvolta nel trasferimento dei grassi dal sangue alle cellule del tessuto adiposo.

Analizzando il DNA e le misure antropometriche di oltre 3600 persone di origine europea, gli autori dello studio hanno osservato che i portatori di una particolare variante di PLIN4, l’allele rs8887(A), mostravano un peso e un indice di massa corporea BMI maggiori rispetto agli individui con la variante rs8887(G). Allo stesso tempo, però, queste persone godevano di maggiori effetti positivi in seguito all’assunzione di Omega-3 attraverso l’alimentazione: l’effetto benefico di questi acidi grassi, contenuti in pesci come il salmone, il tonno e le sardine, era infatti più accentuato negli individui portatori della variante A, le cui misure antropometriche diminuivano in modo più significativo.

Mediante analisi informatiche e successive validazioni in laboratorio, i ricercatori hanno identificato il possibile meccanismo biologico in grado di spiegare questi risultati. Il responsabile sarebbe un microRNA, cioè una piccola molecola capace di regolare finemente l’espressione di proteine bersaglio: in questo caso, il microRNA miR-522 riesce a ridurre del 20% la quantità di proteina PLIN4 prodotta, ma solo quando questa si presenta nella variante allelica A.

“La variante allelica A crea un sito d’attacco per il microRNA miR-522 – spiega Laurence Parnell, uno degli autori – In questo modo la proteina PLIN4 acquisisce un nuovo livello di regolazione, mediato da questo microRNA che si trova solo nei primati. E’ una scoperta importante che ci aiuta a capire meglio come il nostro genoma percepisce i fattori ambientali (nel caso specifico le sostanze che assumiamo con la dieta) e reagisce di conseguenza. Forse un giorno questa informazione su PLIN4 e Omega-3 sarà utile per fornire delle indicazioni alimentari personalizzate, insieme ad altre varianti genetiche non ancora caratterizzate.”

Fonte: M.Colaiacovo (Galileonet.it)


Richardson, K., Louie-Gao, Q., Arnett, D., Parnell, L., Lai, C., Davalos, A., Fox, C., Demissie, S., Cupples, L., Fernandez-Hernando, C., & Ordovas, J. (2011). The PLIN4 Variant rs8887 Modulates Obesity Related Phenotypes in Humans through Creation of a Novel miR-522 Seed Site PLoS ONE, 6 (4) DOI: 10.1371/journal.pone.0017944