De petites différences génétiques peuvent affecter la capacité à utiliser l’énergie de divers nutriments, selon une étude

Les glucides, les protéines et les graisses sont des nutriments essentiels pour tous les animaux. Pourtant, les variations alimentaires entre les espèces, les populations et les individus peuvent varier considérablement.

Dans une étude collaborative internationale, des chercheurs d’Australie, du Danemark et de Finlande ont étudié comment les individus d’une même population diffèrent dans leur capacité à survivre avec divers régimes alimentaires.

Les chercheurs ont utilisé un panel de référence génétique composé d’environ 200 souches de mouches des fruits étroitement apparentées (Drosophile melanogaster). Les mouches ont été nourries avec six régimes différents contenant respectivement des concentrations élevées de protéines, de sucre, d’amidon, d’huile de noix de coco ou de saindoux, ou une combinaison de sucre et de saindoux. Les souches utilisées dans l’étude ont eu leurs génomes entièrement cartographiés, ce qui a permis de lier les différences observées dans les expériences à une variation génétique spécifique.

L’étude a révélé que de petites différences génétiques affectaient la capacité des mouches à utiliser l’énergie de divers nutriments.

De manière inattendue, nous avons constaté que les souches de mouches des fruits différaient considérablement, par exemple, dans leur capacité à survivre avec un régime riche en sucre. Ce qui rend cela particulièrement surprenant, c’est le fait que la nourriture consommée par les mouches des fruits dans la nature contient beaucoup de sucres. »


Essi Havula, chercheur postdoctoral, Université d’Helsinki et auteur principal de l’étude

“Les gènes qui régulent le métabolisme ont été bien conservés au cours de l’évolution, c’est pourquoi nous pouvons en apprendre beaucoup sur le métabolisme humain grâce à des études menées sur des mouches des fruits”, ajoute Havula.

Les analyses génétiques révèlent plusieurs gènes qui affectent la tolérance aux nutriments

Lors d’analyses génétiques, les chercheurs ont identifié un certain nombre de gènes qui contribuaient à la capacité des mouches à tolérer le sucre. La plupart de ces gènes se trouvent également chez l’homme et ont été suggérés dans de précédentes études d’association à l’échelle du génome comme jouant un rôle dans l’obésité et le diabète de type 2.

“Les études sur les mouches permettent des études fonctionnelles rapides et rentables pour étudier les gènes en profondeur. Entre autres choses, nous avons démontré que le sans queue (TLX), précédemment étudié principalement du point de vue de la fonction et du développement du système nerveux, est nécessaire au fonctionnement normal du métabolisme des sucres chez les mouches », explique Havula.

De plus, les chercheurs ont démontré que la voie JNK, l’une des voies de signalisation du stress les plus importantes, régulait le métabolisme des sucres et la synthèse des graisses de stockage dans le cas des régimes riches en sucre de l’étude.

“Il semble que le sucre alimentaire provoque un stress pour les cellules, donnant à la voie JNK un rôle important dans l’efficacité avec laquelle les mouches tolèrent et traitent le sucre”, a déclaré Havula.

La nutrigénomique peut-elle aider au développement d’une nutrition personnalisée ?

Selon les chercheurs, la plupart des résultats peuvent également être appliqués aux humains, même si des recherches supplémentaires sont encore nécessaires. Havula souligne que l’étude fournit des preuves concrètes sur la façon dont les mêmes recommandations alimentaires ne conviennent pas nécessairement à tout le monde.

“Les connaissances basées sur la recherche montrent de plus en plus comment les réponses métaboliques aux régimes diffèrent entre les populations animales et les individus. Les recommandations alimentaires traditionnelles ne sont pas nécessairement adaptées à tout le monde, ce qui explique l’absence persistante de consensus sur une” alimentation saine “.”

Une option consiste à développer la nutrition dans une direction plus personnalisée à l’aide de la nutrigénomique.

« Espérons qu’à l’avenir, le diabète de type 2 et de nombreuses autres maladies métaboliques pourront être traités avec une planification nutritionnelle basée sur la connaissance des génomes individuels. Cela serait considérablement moins coûteux que les thérapies médicamenteuses et meilleur pour la santé des individus à long terme, ” dit Havula.

Le potentiel de la nutrigénomique ne se limite pas au traitement des maladies métaboliques traditionnelles.

“Par exemple, les cellules cancéreuses sont connues pour modifier leur métabolisme, étendant le potentiel de la nutrigénomique à un large éventail de domaines”, ajoute Havula.

La source:

Référence de la revue :

Havula, E., et coll. (2022) Variation génétique de la tolérance aux macronutriments chez Drosophila melanogaster. Communication Nature. doi.org/10.1038/s41467-022-29183-x.

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