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L'étude des interactions entre nutrimentsnutriments et gènesgènes doit faire face à une complexité engendrée par la diversité génétiquegénétique entre les êtres humains, les innombrables mécanismes métaboliques avec lesquels il est possible d'interférer ainsi que la complexité de l'alimentation.
Nous ne sommes pas tous égaux face à l'alimentation. Bien que notre ADN soit à 99,9 % identique à celui de nos voisins, amis, collègues ou correspondants du bout du monde, ce petit 0,1 % restant détermine le fait que chacun de nous est unique. Dans le jargon génétique, on parle de « polymorphisme génétiquepolymorphisme génétique » pour désigner ces différentes formes (ou variants) du matériel génétiquematériel génétique. Ce polymorphisme génétique qui nous singularise explique la variabilité des réponses individuelles aux divers facteurs environnementaux tels que l'alimentation et les traitements médicamenteux. Dans le contexte de l'obésité, nous nous distinguons non seulement par notre façon de métaboliser certains composants alimentaires comme les sucressucres et les graisses, mais également par l'intensité de notre envie de manger.
La nutrigénomique étudie les effets de l’alimentation sur le patrimoine génétique, tandis que la nutrigénétique se concentre sur les particularités génétiques de chacun. © DR
Nutriments et expression des gènes
L'action des nutriments sur notre génome constitue le centre d'intérêt de la nutrigénomique, l'autre volet de la génomiquegénomique nutritionnelle. Certains nutriments, et en particulier des carencescarences en certains nutriments, peuvent endommager directement le matériel génétique, au même titre que l'exposition à des radiations UVUV ou à des substances chimiques carcinogènes, par exemple. Cependant, l'influence majeure des nutriments sur notre patrimoine génétique concerne l'expression des gènes, c'est-à-dire leur mise en activité ou sous silence. Les gènes sont des séquences d'ADNADN que l'on peut considérer comme les plans de constructionconstruction pour la production de protéinesprotéines spécifiques, les travailleurs de notre organisme. Dans ce contexte, certains composants des aliments (acides grasacides gras, vitaminesvitamines, oligoélémentsoligoéléments) agissent comme des signaux qui contrôlent l'activité des gènes.
Certains nutriments peuvent modifier l'expression des gènes en induisant un ensemble de modifications chimiques stables mais potentiellement réversiblesréversibles de l'ADN, sans modifications du code génétiquecode génétique. On les appelle des modifications « épigénétiques ». Ce mode de régulation, qui met à disposition de la cellule un système d'allumage ou de verrouillage de certains gènes, est également sensible aux expositions environnementales. Il se trouve donc également être un moyen de garder une trace d'événements qui jalonnent la vie d'un organisme, en particulier pendant la vie fœtale et dans les premiers temps de la vie postnatale. Pendant longtemps, ces « épimutations » ont été considérées comme irréversibles au cours de la vie d'un individu, en raison de leur caractère particulièrement stable. On peut en effet les analyser sur une momie de 5.000 ans. Elles peuvent d'ailleurs être parfois transmises d'une génération à l'autre. Cependant, les recherches ont montré qu'elles peuvent être réversibles notamment au moyen de nutriments capables d'induire ou d'effacer des « épimutations ».
Conséquences des nutriments sur le génome
Les constituants de notre alimentation interagissent avec notre patrimoine génétique et sa régulation à plusieurs niveaux, ce qui laisse entrevoir l'énorme potentiel d'une nutrition adaptée dans le domaine de la santé. Dans ce contexte, les principaux buts de la nutrigénomique résident dans la mise en évidence de nouvelles interactions génome-nutriments, ainsi que dans la compréhension des mécanismes sous-jacents. L'étude des conséquences directes de certains nutriments sur l'intégritéintégrité du génome ne peut être appréhendée qu'en accordant une place primordiale aux effets combinés de divers nutriments, c'est-à-dire en prenant en compte les différentes proportions des composants ainsi que leurs synergiessynergies et compétitions potentielles.
