testes em nutrigenomica

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Interpretação de Testes em 
Nutrigenômica pelo 
Nutricionista
Professora Doutora Júlia Pasqualini Genro
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INTERPRETAÇÃO DE TESTES EM NUTRIGENÔMICA 
PELO NUTRICIONISTA
• Módulo 1: Introdução a Genética
• Módulo 2: A Genética nas Doenças Humanas
• Módulo 3: Genômica Nutricional
• Módulo 4: Testes Nutrigenéticos
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GENÔMICA NUTRICIONAL
MÓDULO 3
Professora Júlia Pasqualini Genro
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Genoma
• Material genético de qualquer célula, que 
guarda toda a informação necessária para a 
sobrevivência, desenvolvimento e reprodução 
do organismo. 
Informação genética total de um organismo, 
armazenada no DNA de sua ou suas células.
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Projeto Genoma Humano
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• Início: 1990 – lançamento do projeto nos EUA 
• Desenvolver mapas genéticos detalhados do genoma humano e 
conhecer toda a sua seqüência de nucleotídeos
• Adquirir informação que permitirá localização cromossômica de 
cada gene, sua estrutura molecular e o papel dos genes na saúde e 
na doença
• 2001: publicação do rascunho do genoma humano
• 2003: versão final do genoma: ~30.000 genes
• 2004: Estimativa cai para 20.000-25.000
Projeto Genoma Humano
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Colins et al.Venter et al.
Projeto Genoma Humano
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Projeto Genoma Humano
• Tamanho do genoma:
– Celera: 2,91 bilhões de pb
– PGH: 3,29 bilhões de pb
• Genes e Função:
– Número estimado de genes: ~ 20.000 – 25.000.
– Identificação de grande quantidade de elementos repetitivos.
– Potencial codificador do genoma humano é um dos tópicos 
atuais de maior interesse (estima-se ~3% atualmente).
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• Variabilidade:
– Variação de 0,1% entre quaisquer dois indivíduos.
– As mutações mais comuns são as substituições (mutações de 
ponto) = SNPs
– 1 em cada 100 – 300 pb do genoma humano se constitui em um 
SNP.
– Mais de 60 milhões de SNPs identificados (43 milhões de SNPs 
validados)!!!
– Maioria em região não codificante.
– Podem ser funcionais.
– Bialélico: simples análise.
FONTE: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/SNP/snp_summary.cgi (Build130)
Projeto Genoma Humano
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Projeto Genoma Humano
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Projeto Genoma Humano
A maior conclusão do projeto foi explicar que a 
complexidade do ser humano está baseada na 
codificação de diferentes proteínas e não no 
número de genes!
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GENÔMICA
• Estudo do genoma, genes e suas funções.
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Organização dos genes humanos
eucariotos: genes contêm éxons e íntrons.
região 
promotora
éxon 1 éxon 2 éxon 3íntron 1 íntron 2
região promotora: contém enhancers, silenciadores, elementos de resposta, e outras seqüências 
regulatórias, reconhecidas pro proteínas específicas; 
éxons: seqüências codificantes; transcrito = mRNA ou RNAs não-traduzidos; traduzido = proteína;
íntrons: seqüências intervenientes; fazem parte do transcrito primário, mas são removidos durante o 
processamento (splicing).
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Características do genoma
Tamanho do cromossomo e moléculas de DNA: 
em pares de base (pb).
• Ex: Cromossomo 1=246 Mb 
[1 Mb (megabase) = 1 milhão de pb].
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NUTRIÇÃO
• Nutrientes e energia para otimizar a saúde e funções 
fisiológicas normais.
• Alimentos com efeitos benéficos na saúde 
observados clinicamente...
• Sem todas as explicações fisiológicas...
• Todos indivíduos tratados como iguais.
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Recomendações dietéticas...
RDA: Recommended Dietary Allowances:
Recomendações Nutricionais para a 
população americana sadia, estabelecidas 
pela Food and Nutrition Board (FNB) da 
National Research Council (NRC), National 
Academy of Sciences dos Estados Unidos da 
América. 
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O que levamos em consideração 
para propor uma dieta???
• Idade
• Peso
• Altura
• Atividade física...
Recomendações dietéticas...
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• Não consideram diferença dramática 
na resposta a dieta entre indivíduos.
• Esta diferença pode afetar a eficácia das 
recomendações em nível individual.
Recomendações dietéticas...
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Nutrição
Maior desafio para pesquisa em 
Nutrição na saúde pública desenvolver é 
recomendações dietéticas para prevenir 
doenças e promover saúde.
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Dieta personalizada?
• Idéia nova?
Nizel AE. Personalized nutrition counseling.
ASDC J Dent Child. 1972 39(5):353-60.
• Diferenças para subgrupos específicos:
– Crianças
– Grávidas
– Doenças crônicas
– Alergias
• Já existem recomendações para população de risco.
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• Não consideram diferença dramática 
na resposta a dieta entre indivíduos.
• Hoje os valores de referência são baseados em 
populações, não em indivíduos!
Dieta personalizada
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• Qual seria a dieta mais 
personalizada possível???
• Aquela que considera o perfil 
genético do individuo!
Dieta personalizada
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Uma dieta feita só para você!!!
• “ Uma dieta feita só para você!!!
Duas novas áreas da Nutrição estudam como o perfil 
genético de cada pessoa influencia no 
aproveitamento dos alimentos.”
• “ As informações serão usadas 
para criar cardápios personalizados.”
Isto é, setembro de 2008
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GENÔMICA 
NUTRICIONAL
Como os genes podem afetar a forma pela 
qual o corpo “aproveita” o alimento?
Como a variabilidade genética influencia a 
resposta à dieta?
NUTRIGENÉTICA
Combinam novas tecnologias de 
biologia molecular aos estudos da 
nutrição clássica em uma abordagem 
integrada e multidisciplinar.
Como os nutrientes influenciam o 
funcionamento dos genes?
Como a dieta interage com o genoma?
NUTRIGENÔMICA
ESTUDAR A INTERAÇÃO 
ENTRE OS ALIMENTOS E 
OS GENES.
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Busca avaliar a influência de
nutrientes e compostos
bioativos na estrutura e
expressão de genes.
Busca avaliar a repercussão de
polimorfismos gênicos,
principalmente os SNPs, nas
necessidades de nutrientes e
compostos bioativos e no risco
de doenças crônicas.
Nutrigenômica
Nutrigenética
Nutrigenômica X Nutrigenética 
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Nutrição + Genética
• Já se sabe que diferença genética entre indivíduos é muito 
importante na variação da resposta ao ambiente.
• Gene X Ambiente: interação complexa!
– Cigarro
– Álcool
– Tóxicos
– Educação
– Nível sócio-econômico.
• Ambiente: DIETA
– Talvez o fator ambiental mais importante durante a 
vida....
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Comparando dois indivíduos com alimentação 
gordurosa:
• Por que um apresenta colesterol elevado e 
outro não?
Nutrição + Genética
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Genética X Dieta
• Relação antiga...
• Doenças Monogênicas.
• Dieta de acordo com perfil genético.
– De 1 gene!!!
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Genética X Dieta
FENILCETONÚRIA
• Autossômica Recessiva.
• Deficiência da enzima: fenilalanina-hidroxilase (PAH)
– Transforma Phe em tirosina.
– Acúmulo de Phe: hiperfenilalanemia
– Prejudica o desenvolvimento do sistema nervoso 
central e as funções do cérebro maduro.
• Tratamento: DIETA!!!
– Restringir quantidade de Phe evita retardo mental.
– Teste do pezinho.
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Genética X Dieta
• Doenças monogênicas já podemos observar influência da 
dieta...
• Grande maioria das doenças: complexas!!! (Doenças 
comuns)
• Interação ainda mais complexa entre muitos genes e o 
ambiente.
• Muitas variantes comuns de pequeno efeito!
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Doenças que matam...
Doenças Crônicas Não Transmissíveis:
• Maior causa de mortes no mundo.
• Quase 2/3 das mortes prematuras 
em adultos (entre 15 e 69 anos).
• 3/4 de todas as mortes adultas são 
atribuíveis a tais condições.
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Estudos X 
doenças complexas
• Estudos nutrigenética/nutrigenômica:
– Gene: variação genética.
– Componente da dieta.
– Desfecho.
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Gene: variação genética
• Estudo de associação: 
gene candidato.
– GWAS (genome wide 
association studies)
• Variação genética: 
polimorfismo
–SNP (single nucleotide 
polymorphism)
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Componente da dieta
• Inquéritos alimentares:
– Recordatório 24h.
– Registro alimentar.
– Frequência alimentar.
• Total de calorias.
• Quantidade X tipo de gordura.
• Macro X Micronutrientes.
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Desfecho
• Característica qualitativa:
– Presença ou ausência da doença.
• Característica quantitativa:
– Pressão arterial
– Perfil lipídico
– Perfil glicêmico
– Perfil antropométrico
• IMC
• Dobras cutâneas
• Circunferências
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Alguns exemplos...
• Gene APOE X perfil lipídico.
• Gene FTO X obesidade.
• Gene TCF7L2 X RI.
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Gene APOE X perfil lipídico
• Integrante do HDL, VLDL e quilomícrons.
• Polimorfismos:
– rs429358 e rs742: 7% variação nos níveis de LDL.
• Alelo E4: níveis mais altos de colesterol,
LDL e ApoE
• Alelo E3: intermediários
• Alelo E2 : menores
• Couture et al .(2003):
– Portadores do alelo E2 com dieta rica em CHO, menor 
LDL.
• Tamasawa et al. (2003):
– Sem alelo E4 com restrição calórica, diminui colesterol 
total e triglicerídeos 37
Gene FTO X obesidade
• Gene FTO (Fat Mass and Obesity):
– Polimorfismo rs9939609 e rs7202116.
– Associados com a obesidade.
• Análise de larga escala:
– Associação do alelo de risco com 
maior consumo de proteína.
Qi Q. et al. FTO genetic variants, dietary intake, and body mass index: insights from 177,330 
individuals. Hum Mol Genet. 2014. 
Yang J. et al. FTO genotype is associated with phenotypic variability of body mass index.
Nature. 2012. 490(7419):267-72.
Frayling T.M et al. A common variant in the FTO gene is associated with body mass index and predisposes 
to childhood and adult obesity. Science. 2007. 316(5826):889-94. 
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Gene TCF7L2 X RI
• Fator de transcrição que regula vários genes envolvidos 
• na proliferação e diferenciação celular.
• Polimorfismo rs7903146 (C>T)
• Phillips et al. 2011: 
– Portadores do alelo T (TT e CT) com maior consumo de 
AGS: maior RI, IMC, pressão.
• Fisher et al. 2009: 
– Indivíduos CC com maior consumo de grãos integrais 
menor RI.
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