NUEVOS ENFOQUES EN EL TRATAMIENTO DE LA OBESIDAD. ¿ESTAMOS EN EL BUEN CAMINO? NUTRIGENÓMICA DE LA OBESIDAD Y NUTRICION PERSONALIZADA BASADA EN GENOTIPO J Alfredo Martínez • University of Navarra. Pamplona ¿NUTRIGENÓMICA Y PERSONALIZACION DE LA OBESIDAD ? 1 SNC Neuropéptidos Señales aferentes Señales eferentes mins CH O Lipidos Proteinas Alcoho l VITs R BMR Termogeneis Adctividad Fisica estructure INGESTA DEMANDAS Genética / hábitos / Estado neuroendocrino Balance Nutricional BALANCE ENERGÉTICO Balance E. = Ingesta - Gasto. Alimentos Metabolismo Basal Grasa? Bebidas Actividad física Termogénesis ¿Obesidad? ¿Genética/Habitos? 2 FUNCIONES de NUTRIENTES Nutrientes Energía Elementos Reguladores Funciones Estructurales Proteínas EXPRESSIÓN GÉNICA: CONTROL DNA Transcripción mRNA Translación Proteínas Postranslación Ac. Grasos Retinoides Aminoácidos Vitamina D Hierro Minerales Glucosa Selenio Vitaminsa Energía 3 EXPRESSION GENICA: CONTROL Cascada FT quinasas Nutrientes RE Nutrientes & Metabolitos ● Nutrients Mechanismos : - Receptores (membrana/núcleo) - Metabolismo intermediario - Factores Transcripción (FT): afinidad & concentración GENOTIPO → FENOTIPO DNA RNA PROTEINAS Transcription Translation Expresión Génica= f(DNA × factores entorno) 4 HOMEOSTASIS: INTERACCIONES GENÉTICA Nutrición Hormonas Homeostasis Act. Física Sistema Nervioso F. Ambientales NUTRICIÓN MOLECULAR Nutrigenética Polimorfismos Genes Nutrientes Nutrigenómica Expresión de genes NUTRICION PERSONALIZADA 5 GENÉTICA Genética estudia cómo los organismos vivos heredan rasgos de sus antepasados y averigua cómo se transmiten estas características de generación en generación NUTRICION PERSONALIZADA La genética determina necesidades nutricionales únicas y las respuestas a los diferentes alimentos y nutrientes Basado en: - La secuenciación del genóma humano, - Análisis de la subsecuenciación de las variaciones humanas, - Estudio de la asociación de variantes genéticas con marcadores de enfermedad - Impacto of nutrición en expresión genica 6 GENOTIPO & FENOTIPO: INTERACCIONES Estado Genotipo Expresión génica Nutricional GENETICA de la OBESIDAD Sindromes Mendelianos • Autosomal dominante • Autosómico recesivo • X-ligado Modelos Animales • Obesidad en animales • Animales transgénicos • Q Rasgos Loci (QTL) Asociación y Ligamiento • Genes candidato • Segregación • GWAS 7 LIGAMIENTO GENETICO Framingham Canada Noruega Fenotipo BMI BMI/Pliegue IMC n r2 n r2 n r2 Esposos 1163 0,19 3138 0,12 23936 0,12 Padres/hijos 4027 0,23 7194 0,20 43586 0,20 Hermanos 992 0,28 3924 0,34 19157 0,24 MODELOS GENETICOS ANIMAL HUMANO Tipo Chr Loci Herencia Chr Gene Product Diabetes (db) 4 Lepr Recesivo 1 leptina receptor Fat (fat) 8 Cpe Recesivo 4 carboxìpeptidasa E Obese (ob) 6 Lep Recesivo 7 leptina Tubby (tub) 7 Tub Recesivo 11 Desconocido? Agouti yellow 2 Ay Dominante 20 proteina agouti 8 MODELOS GENETICOS Alteraciones metabólicas • Knock-out de TNF-α (Tolerancia a Glucosa) • Knock-out de c/EBP (Diferenciación adipocitos) • Knock-out de adrenalin (Termoregulación) • Knock-out de LPL (Metabolismo de lípidos) • Knock-out de BAT (Termogénesis) Genotipo → Fenotipo (Obesidad) 30% Cultural 25% Genética traCnuCslmtuulitrsuiaórlan l Genetic tratrnasnmsmisissisoino n Genetic NNoonnttrraannssmmiissssiibblele No-transmisible 45% 9 DETERMINANTES DE OBESIDAD INFANTIL 5 4,18 4 3 OR 2,02 1,74 2 0,94 1 Actividad TV Azúcar y bebidas Antecedentes Fisica azucaradas fsmiliares Ochoa, et al. 2006 Trp64Arg MUTACION en ADRENOCEPTOR β 3 C/C C.R. 0,92 0,91 0,91 0,90 0,9 0,89 s nit 0,88 0,87 U 0,87 0,86 0,86 0,85 0,84 0,83 TT (-) TA+AA (+) CORBALAN, et al. 2000 10
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