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Il cibo come segnale epigenetico

a cura della Dott.ssa Assunta Russo Biologo nutrizionista e socio AINC

Ultimamente si sente spesso parlare di epigenetica.


Che cos’è l’epigenetica

Molti possono correlare questo termine a quello più conosciuto di “genetica”, tuttavia l’epigenetica è "la branca della biologia che studia le interazioni causali fra i geni e il loro prodotto cellulare e pone in essere il fenotipo" (Waddington C, 1942).

La premessa sembra complicata, ma per spiegarla in maniera semplice possiamo dire che la genetica studia la struttura del DNA, mentre l’epigenetica il modo in cui i geni si esprimono. In pratica si tratta di tutti quei pathways molecolari in cui il fenotipo è determinato non tanto dal genotipo in sé, quanto dalla sovrapposizione al genotipo stesso di un “segnale epigenetico”, ovvero un qualsiasi cambiamento chimico in grado di alterare l’attività di un genoma non la sua sequenza nucleotidica. Questi processi sono interdipendenti e, attraverso l’alterazione della conformazione cromatinica, agiscono modulando l’accessibilità fisica al DNA di quei fattori di trascrizione che giocano un ruolo regolatore nell’espressione genica. L’epigenetica controlla l’espressione genica tramite diversi meccanismi che consistono o nel rimodellamento della cromatina tramite processi di metilazione del DNA e di modificazione degli istoni, oppure nel silenziamento genico dovuto all’alterazione dei pathways dei piccoli RNA non codificanti (microRNA).

Epigenetica e stile di vita

Si è abituati a pensare che il DNA nelle nostre cellule determini chi siamo, immaginando che l'informazione genetica sia statica e immutabile. Ma se abbiamo un fenotipo diverso da un altro, diversità non identificabile nel genotipo di partenza, questo è frutto del suo peculiare “adattamento

L’attivazione o meno dei geni del nostro DNA può favorire l’insorgenza di malattie o la permanenza di uno stato di salute e a determinare questa accensione, in termini più concreti, si parla di scelte. Sono proprio queste scelte tra cui lo stile di vita, la dieta alimentare, l’allenamento fisico, la gestione mentale e relazionale, il contesto ambientale e l’esposizione a fattori tossici, l’educazione familiare e moltissimi altri aspetti correlati a queste aree, a rappresentare le leve con cui ottimizzare la risposta epigenetica che da scelte giornaliere possono poi trasformarsi man mano in abitudini radicate.

A sostegno di queste tesi i ricercatori hanno svolto degli studi sui gemelli omozigoti, che nascono cioè con lo stesso patrimonio genetico (lo stesso DNA): è stato osservato come crescendo e ricevendo influenze dall’ambiente in cui hanno vissuto e dallo stile di vita adottato, presentino poi da adulti differenze anche notevoli nella suscettibilità alle malattie.

Epigenetica e nutrizione

In linea con quanto precedentemente affermato, anche l’alimentazione risulta un elemento ambientale dal ruolo fondamentale nei patterns epigenetici poiché i nutrienti possono produrre cambiamenti nell'attività genomica che, pur non alterando la sequenza di DNA, producono importanti, stabili e non, alterazioni transgenerazionali nel fenotipo.

Tuttavia è difficile delineare i precisi effetti dei nutrienti e delle componenti bioattive del cibo su ciascuna modifica epigenetica e la loro associazione con processi fisiologici perché essi interagiscono con i geni, altri nutrienti e altri fattori ambientali. Inoltre ogni fenomeno epigenetico interagisce con altri fenomeni epigenetici, aggiungendo complessità al sistema.

L’associazione Italiana Nutrizionisti in Cucina (AINC) parla di epigenetica

In occasione del 3° Webinar di Nutrizione in cucina l’Associazione Italiana Nutrizionisti in Cucina (AINC) ha invitato il Prof. Giorgio Terziani a discutere del tema in oggetto.

E’ importante avere una visione a 360° degli alimenti, considerare l’alimentazione in ottica multifattoriale”, afferma il Prof Terziani. Esiste un codice epigenetico innato a livello embrionale che si affianca a fattori di riparazione e riprogrammazione cellulare. “Andrebbe così modulata non solo l’alimentazione durante i primi giorni di vita successivi al concepimento, ma è importante anche l’alimentazione durante la vita prenatale, correlata alla dieta materna”. Interazioni gene-nutriente, infatti, non creano modifiche fenotipiche analizzabili e rivelabili nell'embrione o nel feto, ma possono influenzare la salute del soggetto adulto predisponendolo ad una serie di malattie e di risposte comportamentali, con l’ipotesi che le modificazioni epigenetiche facciano da ponte in questo contesto.

L’alimentazione e lo stile di vita rappresentano una leva di salute fortissima dato che svolgono un ruolo chiave in molti aspetti della salute. Con un cambiamento di abitudini o stile di vita, che dovrebbero partire dalla tavola, anche i risultati a livello epigenetico possono subire un’inversione di rotta. La comprensione di tali meccanismi di programmazione è ancora in una fase iniziale, tuttavia i punti chiave sono stati già affrontati ed approvati in modo tale che ora si possa quindi progredire verso lo studio di future strategie di prevenzione.



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