Il nostro studio è il primo a collegare un allele inserzione con diete vegetariane e l'allele di delezione con una dieta marina,

Una variazione genetica si è evoluta in popolazioni che hanno mangiato una dieta a base di piante su centinaia di generazioni, come in India, Africa e parti dell'Asia orientale.

Una versione diversa dell'allele adattata ad una dieta marina è stata scoperta tra gli inuit in Groenlandia, che consumano principalmente frutti di mare.

L'adattamento consente a queste persone di trattare in modo efficiente gli acidi grassi omega-3 e omega-6 e convertirli in composti essenziali per lo sviluppo precoce del cervello e il controllo dell'infiammazione.

Nelle popolazioni Inuit della Groenlandia, un adattamento precedentemente identificato è opposto a quello riscontrato nelle popolazioni vegetariane di vecchia data: mentre l'allele vegetariano ha un inserimento di basi 22 (una base è un blocco elementare del DNA) all'interno del gene, questo inserimento è stato trovato per essere eliminato nell'allele di frutti di mare.

"L'allele opposto sta probabilmente guidando l'adattamento in Inuit", afferma Kaixiong Ye, un ricercatore postdottorato che lavora nel laboratorio di Alon Keinan, professore associato di statistica biologica e biologia computazionale alla Cornell University.

"Il nostro studio è il primo a collegare un allele inserzione con diete vegetariane e l'allele di delezione con una dieta marina", dice Ye.

"È l'esempio più interessante di adattamento locale che ho avuto la fortuna di aiutare a studiare", dice Keinan. "Diversi studi hanno indicato l'adattamento in questa regione del genoma. Le nostre analisi si combinano per dimostrare che l'adattamento è guidato dall'inserimento di un piccolo frammento di DNA che conosciamo la sua funzione. Inoltre, quando ha raggiunto gli Inuit groenlandesi, con la loro dieta a base marina ricca di omega-3, potrebbe essere diventato dannoso ".

FADS1 e FADS2 sono enzimi essenziali per convertire gli acidi grassi omega-3 e omega-6 in prodotti a valle necessari per lo sviluppo del cervello e il controllo dell'infiammazione. I mangiatori di carne e pesce hanno meno bisogno di aumentare gli enzimi FADS1 e FADS2 per ottenere un'alimentazione corretta perché il loro processo di conversione degli acidi grassi omega-3 e omega-6 è più semplice e richiede meno passaggi.

Nutrizione personalizzata

Pubblicato sulla rivista Biologia molecolare ed evoluzione, il nuovo studio è basato sul precedente lavoro dell'autore co-senior Tom Brenna, professore di nutrizione umana e di chimica, che ha dimostrato che l'inserimento può regolare l'espressione di FADS1 e FADS2 e ipotizza che potrebbe essere un adattamento nelle popolazioni vegetariane.

I ricercatori hanno analizzato le frequenze dell'allele vegetariano in 234 principalmente in indiani vegetariani e negli individui 311 statunitensi e hanno trovato l'allele vegetariano nella percentuale di 68 degli indiani e in solo il 18 di americani. L'analisi usando i dati del Progetto Genomi 1,000 ha trovato allo stesso modo l'allele vegetariano nella percentuale di 70 degli asiatici del Sud, il 53 di Africani, il 29 di asiatici dell'Est e il 17 di europei.

"Gli europei del Nord hanno una lunga storia di bere latte e hanno assorbito abbastanza prodotti finiti dal latte per il metabolismo degli acidi grassi a catena lunga, in modo che non debbano aumentare la capacità di sintetizzare quegli acidi grassi dai precursori", afferma Ye.

"Una delle implicazioni del nostro studio è che possiamo usare questa informazione genomica per cercare di adattare la nostra dieta in modo che corrisponda al nostro genoma, che si chiama nutrizione personalizzata".

I ricercatori non sono ancora sicuri quando l'adattamento si è verificato per la prima volta, poiché le analisi dei genomi degli scimpanzé o degli oranghi non hanno rivelato l'allele vegetariano. Ma ci sono prove per l'allele nei primi genomi ominidi di Neanderthal e Denisovan.

"È possibile che nella storia dell'evoluzione umana, quando le persone migrassero in ambienti diversi, a volte mangiavano una dieta a base vegetale e qualche volta mangiavano una dieta a base marina, e in periodi di tempo diversi questi alleli diversi erano adattivi", intendendo gli alleli hanno la tendenza ad evolversi sotto le pressioni dietetiche.

Il National Institutes of Health e il Dipartimento dell'Agricoltura degli Stati Uniti hanno finanziato il lavoro.

Fonte: Cornell University

Libro correlati:

at InnerSelf Market e Amazon