La genomica nutrizionale e il ruolo della dieta mediterranea nelle malattie cardiovascolari

Un modello alimentare è costituito da quantità diverse di alimenti e bevande che agiscono collettivamente e in sinergia per apportare benefici generali alla salute. Anziché considerare i singoli nutrienti come soluzioni ai problemi di salute, i ricercatori hanno iniziato a studiare l’insieme dei componenti offerti dai vari modelli alimentari. Poiché il modello alimentare di un individuo è un elemento ambientale a cui è esposto ogni giorno, ma che può modificare a suo piacimento, un modello alimentare potrebbe essere la scelta più importante per prevenire le malattie croniche legate allo stile di vita e promuovere un invecchiamento sano.

La dieta mediterranea (MedDiet) contiene alimenti ricchi di sostanze fitochimiche, ovvero frutta, verdura e un abbondante consumo quotidiano di olio d'oliva (OO), che hanno tutti dimostrato di ridurre i sintomi e prevenire il rischio di ipertensione, colesterolo, ictus e malattie cardiovascolari. L'aggiunta dell'OO, contenente più di 36 composti fenolici, rende il modello MedDiet davvero unico e contribuisce in modo significativo alle sue proprietà benefiche per la salute generale.
Vedi anche: Benefici
per la salute dell'olio d'oliva Tuttavia, sebbene la dieta mediterranea sia uno dei modelli alimentari più studiati, i meccanismi alla base dei suoi effetti benefici sulla salute sono ancora in gran parte sconosciuti, ed è qui che gli studi di genomica nutrizionale stanno iniziando a fornire un contributo. La genomica nutrizionale è un campo di ricerca relativamente nuovo che comprende la nutrigenetica, la nutrigenomica, la nutrimetabolomica e la nutri-miRomica. Questa nuova e ampia area di ricerca esplora il modo in cui i nutrienti e i modelli alimentari interagiscono con il nostro genoma e influenzano la nostra predisposizione genetica.

Una recente revisione, pubblicata su Nutrients nel 2016, mirava a valutare le conoscenze attuali sulla dieta mediterranea in termini di meccanismi di genomica nutrizionale che potrebbero aiutare a spiegare i benefici della dieta mediterranea nella prevenzione delle malattie cardiovascolari (CVD).

Nutrigenetica

La predisposizione genetica sta emergendo come un'area predominante della ricerca nutrizionale per aiutare a identificare diversi sottogruppi che potrebbero trarre beneficio da un intervento alimentare più intensivo. È stato dimostrato che genotipi diversi rispondono a modelli alimentari diversi. Pertanto, la nutrigenetica cerca di ottenere una comprensione più profonda dei meccanismi associati alla variabilità individuale.

Ad esempio, i fattori di rischio per le CVD associati alla predisposizione genetica includono la glicemia a digiuno, il colesterolo totale, il colesterolo LDL e le concentrazioni di trigliceridi in alcuni individui.

Incredibilmente, è stato dimostrato che questi tratti geneticamente predisposti potrebbero essere attenuati dall'adesione alla dieta mediterranea. È stato inoltre dimostrato che questa interazione gene-dieta influenza la lunghezza dei telomeri, un biomarcatore dell'invecchiamento biologico.

Sta diventando ormai evidente che modelli alimentari sani come la dieta mediterranea innescano varie risposte a livello genetico. I ricercatori affermano: "La glicemia, il profilo lipidico, l'incidenza di ictus, la lunghezza dei telomeri e il comportamento alimentare emotivo sono alcune delle caratteristiche che sono state osservate come influenzate dalla predisposizione genetica e dall'adesione alla dieta mediterranea".

Nutrigenomica

Questo settore di ricerca suggerisce che i nutrienti e le abitudini alimentari influenzano l’espressione genica direttamente o attraverso l’induzione di modificazioni epigenetiche.

Si ipotizza che gli alti livelli di antiossidanti presenti nella dieta mediterranea producano la sua azione protettiva, poiché è stato dimostrato che gli antiossidanti modulano l'espressione genica attraverso la down-regolazione sia dell'ossidazione che dell'infiammazione. Più recentemente è stato anche scoperto che la dieta può influenzare direttamente e indirettamente il sistema immunitario.

In relazione alle malattie cardiovascolari, è stato dimostrato che l’olio extravergine di oliva aiuta a modulare l’aterosclerosi, il sistema renina-angiotensina, l’ossido nitrico e la segnalazione dell’angiopoietina.

Nutri-metabolomica

Secondo lo studio, «la metabolomica mira a studiare l’intero insieme di piccole molecole (metaboliti) di un sistema… [Nel corpo umano] esiste un’enorme varietà di metaboliti, tra cui peptidi, lipidi, nucleotidi, carboidrati e aminoacidi».

In questa fase iniziale della ricerca, grazie alla metabolomica si stanno facendo molte nuove scoperte nutrizionali. Ad esempio, è possibile valutare le abitudini alimentari in base al profilo del metaboloma urinario, verificare l'aderenza a particolari modelli alimentari e i relativi risultati, e stabilire biomarcatori che potrebbero offrire un ulteriore livello di personalizzazione nutrizionale basato sul microbiota intestinale.

In questa fase non ci sono conclusioni definitive, ma da quanto studiato, la dieta mediterranea influenza positivamente tutti i risultati della metabolomica.

Nutri-miRomics

La Nutri-miRomics è un sottoinsieme della genomica nutrizionale che studia i microRNA e la loro funzione. Secondo lo studio, i microRNA «sono emersi come i principali regolatori di un gran numero di processi fisiologici, tra cui la differenziazione cellulare, l’apoptosi e il metabolismo dei lipidi, e si è riportato che regolano l’omeostasi del glucosio, la funzione cellulare e la segnalazione dell’insulina».

Una delle principali funzioni dei microRNA è quella di silenziare i loro geni bersaglio, influenzando i regolatori sopra menzionati e avendo un impatto sulla salute generale e sulle malattie. Ad esempio, i microRNA si sono rivelati regolatori epigenetici nelle malattie cardiovascolari.

La genomica nutrizionale è un'area di ricerca relativamente nuova e complessa, ma anche incredibilmente entusiasmante. La possibilità di studiare vari aspetti dei meccanismi molecolari legati all'alimentazione apre molte possibilità per acquisire conoscenze e comprensione della biologia umana e per utilizzare interventi dietetici su base più individuale. Le prime evidenze suggeriscono che la dieta mediterranea e l'olio extravergine di oliva influenzino entrambi alcuni di questi meccanismi molecolari in modo positivo.

Dato che la dieta mediterranea è uno dei modelli alimentari più ampiamente studiati, la genomica nutrizionale potrebbe alla fine chiarire alcune delle ambiguità che circondano le associazioni e i risultati riscontrati negli studi precedenti.

Certamente, c'è ancora molta ricerca da fare, ma il futuro della scienza nutrizionale sembra molto entusiasmante, con la possibilità di stabilire "dosi" ottimali di modelli alimentari basati sulla predisposizione genetica dell'individuo e su altri fattori complessi.

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