Les Aliments Fonctionnels Enrichis: Les Aliments Fonctionnels Enrichis: un bienfait pour la santé?un bienfait pour la santé?

Manger selon ses gènes ? Manger selon ses gènes ? Entre fantasmes Entre fantasmes et ….réalités et ….réalités

Pr Claudine Junien Pr Claudine Junien Inserm 781Inserm 781 HHôpital Necker-Enfants Malades. ôpital Necker-Enfants Malades.

Workshop, master SPAE MontpellierWorkshop, master SPAE Montpellier29 Janvier 2008 29 Janvier 2008

Les Aliments Fonctionnels Enrichis: Les Aliments Fonctionnels Enrichis: un bienfait pour la santé?un bienfait pour la santé?

Manger selon ses gènes ? Manger selon ses gènes ? Entre fantasmes Entre fantasmes et ….réalités et ….réalités

Pr Claudine Junien Pr Claudine Junien Inserm 781Inserm 781 HHôpital Necker-Enfants Malades. ôpital Necker-Enfants Malades.

Workshop, master SPAE MontpellierWorkshop, master SPAE Montpellier29 Janvier 2008 29 Janvier 2008

Alors qu’il existe une Information Considérable à propos du régime et de la prévention du cancer une grande confusion

persiste pour le consommateur What to Do and Not Do?

John MilnerNCI

Acceptabilité ?Acceptabilité ?

Utilité ?Utilité ?Risque ?Risque ?

Aspects moraux ?Aspects moraux ?

(Ulf Görman,

Genes and Nutrition 2006)

Manger selon ses gènes : Manger selon ses gènes : Anticipation médiatique et commerciale = paradoxe ?Anticipation médiatique et commerciale = paradoxe ?

Rationalité ?Rationalité ?

4 menaces :4 menaces :• IgnoranceIgnorance

• DogmeDogme• MagieMagie• LucreLucre

La fin du dogme inné/acquis Vulnérabilité, réponse contenues dans génétique + épigénétique

EnvironnementEnvironnement

EnvironnementEnvironnement

Génétique Génétique EpigénétiqueEpigénétique

GènesGènes

L’acquis L’acquis : Marques épigénétiques: Marques épigénétiques

•Une multitude de paysages épigénétiques Une multitude de paysages épigénétiques transitoires/permanents dépendants du tissu, transitoires/permanents dépendants du tissu, stade, genre, agestade, genre, age

•Réversible sauf si « non retour »Réversible sauf si « non retour »ou « verrouillé»ou « verrouillé»

Susceptibilité/résistance :Susceptibilité/résistance :Aux origines de la variabilité interindividuelleAux origines de la variabilité interindividuelle

L’innéL’inné : Fond génétique: Fond génétique

•Millions de polymorphismes génétiquesMillions de polymorphismes génétiques

•Irréversible mais « flexible » Irréversible mais « flexible » au gré de l’environnementau gré de l’environnement

Selon la période de la vie et le type d’activité du génome

L’environnement

Peut se comporter à la fois comme

Un agent

ou

Le révélateur

d’une vulnérabilité / résistance

vulnérable mais pas inévitable !

GénotypeGénotype

Experiences des Experiences des générationsgénérationsprécédentes:précédentes: comportement, comportement, nutrition, toxiques, nutrition, toxiques, sociétésociété……

PhénotypePhénotype

Style de vie imprudent : désynchronisation des rythmes circadiens, oscillatoires, saisonniers= grignotage, horaires décalés, manque de sommeil, lumière, température constante..

Epigénétique

CH3 CH3CH3

Syndrome Métabolique : OriginesSyndrome Métabolique : Originesgénétiques, développementales, stochastiquesgénétiques, développementales, stochastiques, , environnementalesenvironnementales

Style de vie imprudent :Style de vie imprudent :Déséquilibre énergétique,Déséquilibre énergétique,SES, Stress oxydant,SES, Stress oxydant,Alcool, tabac, Alcool, tabac, Flore bactérienne,Flore bactérienne,Travail/Connaissance,Travail/Connaissance,Physiopathologie,Physiopathologie,Dimorphisme sexuelDimorphisme sexuelAge …Age …

Viellissement: Viellissement: changements épigénétiques = contribution à la physiopathologie des maladies liées

à l’age

(Fraga et al. PNAS 2005)(Fraga et al. PNAS 2005)

≠ ≠ expresssion des expresssion des gènesgènes

altérationsaltérations

5 mC 5 mC globalglobal

H4 H4 Acetyl. Acetyl.

H3 H3 Acetyl. Acetyl.

Jumeaux Jumeaux MZ : MZ :

3 ans/50 ans3 ans/50 ans

Manger selon ses gènes ?

EnvironnementEnvironnement

EnvironnementEnvironnement

Génétique Génétique EpigénétiqueEpigénétique

GènesGènes

Pas « un » gène

mais

une multitude de variants de gènes

de faible impact

chacun

environnement

environnement

environnement

environnement

Thérapie génique ?Thérapie génique ?

Thérapie génique ?????Thérapie génique ?????

Affections Affections monogéniques raresmonogéniques raresà chacun sa mutationà chacun sa mutation

Affections polygéniques communes Affections polygéniques communes Assortiments de gènes Assortiments de gènes

avec mutations et/ou épimutationsavec mutations et/ou épimutations

NON :

une prédisposition génétique

n’est

pas nécessairement une fatalité !

« Désanctuariser » la génétique !

Non : une prédisposition génétique n’est pas Non : une prédisposition génétique n’est pas

nécessairement une fatalité !nécessairement une fatalité !

2424

Rapport:acides gras polyinsaturés

acides gras saturés

2525

2626

2727

≤0.39 ≤0.51 ≤0.66 >0.66

PPARGPPARG Pro Pro 12 12 AlaAla

IMC

(Luan et al 2001)

Non : une prédisposition génétique n’est pas Non : une prédisposition génétique n’est pas

nécessairement une fatalité !nécessairement une fatalité !

(Gutersohn et al . The lancet (Gutersohn et al . The lancet 2000)2000)

« The human gene map for « The human gene map for performance and health related performance and health related fitness phenotype : the 2002 fitness phenotype : the 2002 update (Pérusse et al 2003) update (Pérusse et al 2003)

GNB3 C825T

12 mois + 4,2 kgOR = 6,6 !!!

T

CIMCIMC

The excess incidence of CRC in the United States and Canada compared with prefortification trends. Mason, JB et al. Cancer Epidemiol Biomarkers Prev 2007 ; 16 : 1325-1329

Folates : l’arme à double tranchant : NTD / CRCFolates : l’arme à double tranchant : NTD / CRC

Risque d’adénome?Risque d’adénome?

Apport folate > 440 g/jour

(premier tertile) TS TS 3R3R

Thymidylate Thymidylate synthase synthase

(TS)(TS)3R>2R3R>2R

TS TS 2R2R

X X 1,51,5

::2,02,0

Du global à l’individuel :Du global à l’individuel :Le mieux serait-il l’ennemi du bien ?Le mieux serait-il l’ennemi du bien ?

Il y a peut-être des risques beaucoup plus Il y a peut-être des risques beaucoup plus grands qui ne sont même pas abordés! grands qui ne sont même pas abordés!

Manger selon ses gènes ?

EnvironnementEnvironnement

EnvironnementEnvironnement

Génétique Génétique EpigénétiqueEpigénétique

GènesGènes

Comment les

nourritures

affectives et terrestres

façonnent

notre génome

Tout au long

ApoptoseApoptose

SpermatozoïdesSpermatozoïdes

- nombre- nombre

- mobilité- mobilité(Anway et al (Anway et al Science 2005)Science 2005)

Méthylation :Méthylation :

25 25

séquencesséquences

Perturbateurs endocriniens Perturbateurs endocriniens pour les arrière grands-pères, et , fertilitépour les arrière grands-pères, et , fertilité

Transmission sur 4 Transmission sur 4 générations par générations par

lignée mâle lignée mâle Epidémiologie :Epidémiologie :

Comment attester les Comment attester les effets de facteurs effets de facteurs

environnementaux?environnementaux?

Contemporanéité?Contemporanéité?

Quand intervenir ?

Nourritures affectives Nourritures affectives et programmation épigénétiqueet programmation épigénétique

(Weaver et al, Nature Neuroscience 2004)(Weaver et al, Nature Neuroscience 2004)

Adversité Adversité et réponses et réponses défensivesdéfensives

(Weaver et al, Nature Neuroscience 2004; J neuroscience 2005; Sapolsky, Nature Neuroscience 2004; Champagne et al Endocrinology 2006)

Comportement maternelComportement maternel Programmation postnatale et réversibilitéProgrammation postnatale et réversibilité

MèreComportement maternel +/-+/-Léchage, soins L LG/HLGDos arqué ABN

Réversion du Réversion du phénotype +/-phénotype +/-Médicaments et Médicaments et nutriments nutriments épigénétiquesépigénétiques

AdulteAdultePhénotypePhénotype

Cercle Cercle vicieux vicieux de la transmission de la transmission mère-fillemère-fille

+/-+/-Réponses Réponses au stressau stress

Nouveau néNouveau néGR & ER Marques épigénétiquesExpression génique

Hippocampe: Hippocampe: GR : récepteur aux glucocorticoidesGR : récepteur aux glucocorticoides

Aire médiane préoptique : Aire médiane préoptique : ER : récepteur aux estrogènesER : récepteur aux estrogènes

Changements nutritionnels circadiens Changements nutritionnels circadiens InhibiteursInhibiteurs d’ d’HDACHDAC

(Dashwood R & Ho E SCB 2007(Dashwood R & Ho E SCB 2007))

68 g broccoli : Leucocytes68 g broccoli : Leucocytes

Sulforaphane = Sulforaphane = isothicyanate isothicyanate inducteur des inducteur des XME phase 2XME phase 2

AggravantsAggravants

ProtecteursProtecteurs

CYP1A2, CYP1A2, NAT, NAT2, NAT, NAT2,

MétaboliseursMétaboliseurs rapidesrapides

GSTM1,GSTM1,GSTT,GSTT,NulsNuls

MTHFRMTHFRC677TC677T

Nutrigénétique et adénome/cancer du colonNutrigénétique et adénome/cancer du colon

1) - Asymptomatique sans facteur de risque :

Prédiction = science fiction !

Former les acteurs !

Une carte génétique pour chacun?Une carte génétique pour chacun?

2) - Facteurs de risques +++

Prévention adaptée

3) - Symptomatique

Nutrition, médicaments : adaptés

La carte génétique en Pharmacogénétique :La carte génétique en Pharmacogénétique :Nécessaire ++, Suffisante ?Nécessaire ++, Suffisante ?

Anticoagulant Anticoagulant WarfarinWarfarin

« The human Obesity Gene Map : the 2005 update« The human Obesity Gene Map : the 2005 update 11 genes (mono); 127 candidate genes (assoc) 253 - 408 (QTL)11 genes (mono); 127 candidate genes (assoc) 253 - 408 (QTL)

(Rankinen et al Obesity 2006)(Rankinen et al Obesity 2006)

PrematuréIncomplet SimplisteAmbigu

Dangereux ?

+ paysages épigénétiques

Tissu(s) accessible? /

Inaccessible?

• MagieMagie• LucreLucre

NuGO, www.foresight.gov.uk/obesity/obesity report

Beaucoup de questions demeurent sans réponseElles ne pourront être résolues que par des études

précliniques et cliniques bien contrôlées

John MilnerNCI

20 ans20 ans

On ne peut pas ignorer les différences ethniques ! différences de couleur de la peau et …de bien d’autres traits

SLC24A5, SLC24A5, MATP, MATP, TYRTYR

ASIP OCA2ASIP OCA2

Recrutements éthiquement et culturellement sensibles de Recrutements éthiquement et culturellement sensibles de populations spécifiquement touchées par une affectionpopulations spécifiquement touchées par une affection

Suède 1890 - 1920Suède 1890 - 1920

Nourriture disponible pour les Nourriture disponible pour les grands parents?? grands parents??

Överkalix

((Pembrey et al, 2005Pembrey et al, 2005;;Kaati et al 2002; Bygren et al 2001) Kaati et al 2002; Bygren et al 2001)

Longévité, risque CVD, Diabète type 2 Longévité, risque CVD, Diabète type 2

Selon la fenètre de développement …Selon la fenètre de développement …

XXXX XY

Transmission paternelleTransmission paternelle

Quand intervenir ?

Why sex mattersWhy sex matters

Tolerance/ Response to Tolerance/ Response to drugs/nutrientsdrugs/nutrients

Common diseasesCommon diseasesprevalence and symptomatologyprevalence and symptomatology

La part des gènes et celle de l’environnement :Concordance jumeaux MZ / DZ