Nutrigenomik dan Nutrigenetik, Resume Nutrigenomics and Nutrigenetics: Concepts and Applications in Nutrition Research and Practice

Nutrigenomik dan Nutrigenetik, Resume Jurnal Penelitian Nutrigenomics and Nutrigenetics: Concepts and Applications in Nutrition Research and Practice

M. Sadli Umasangaji, S.Tr.Gz (Mahasiswa Pendidikan Profesi Dietisien Poltekkes Kemenkes Malang)

Judul Penelitian         :     Nutrigenomics and Nutrigenetics: Concepts and Applications in Nutrition Research and Practice

Penulis                        :     Rohin Garg, Nidhi Sharma, Sanjeev Kumar Jain (Department of Anatomy, Teerthanker Mahaveer Medical College & Research Centre, Moradabad, U.P., India)

Terbitan Jurnal         :     Acta Medica International

 

Nutrigenomik mengacu pada penerapan prinsip-prinsip genomik dalam penelitian gizi, memungkinkan kita untuk merumuskan hubungan antara gizi dan faktor genetik dengan lebih spesifik misalnya cara makanan atau bahan makanan mempengaruhi ekspresi gen. Hal ini bertujuan untuk mengidentifikasi gen yang mempengaruhi risiko penyakit terkait diet dan juga membantu untuk memecahkan mekanisme yang mendasari ini kecenderungan genetik. Sebaliknya, nutrigenetik mengungkapkan koordinasi susunan genetik individu dengan respons mereka terhadap berbagai gizi makanan. Ini menjelaskan berbeda respons terhadap gizi yang sama oleh individu yang berbeda. Interaksi latar belakang genetik dan diet berkaitan dengan perkembangan kondisi kronis seperti obesitas, penyakit kardiovaskular, hipertensi dan kanker.

Di bidang gizi, upaya berkelanjutan dilakukan untuk memahami hubungan antara penyakit dan diet melalui penelitian gizi, hal ini untuk menemukan hubungan antara genom dan diet, yang saat ini disebut nutrigenetik. Nutrigenetik juga merupakan kombinasi dari dua bidang penelitian dan intervensi yang berbeda secara luas dan intervensi-nutrigenomik dan nutrigenetika. Meskipun kedua konsep ini terkait erat satu sama lain, mereka menggambarkan pendekatan yang berbeda secara mendasar untuk memahami hubungan antara gen dan diet.

Nutrigenomik menjelaskan bagaimana gen berinteraksi dengan gizi. Ini menjelaskan bahwa bagaimana DNA kita dan  kode genetik mempengaruhi kebutuhan kita akan gizi tertentu dan juga dalam jumlah tertentu dan membantu dalam menjaga kesehatan yang optimal sepanjang hidup. Ini menetapkan interaksi diet-gen dan mengidentifikasi efek diet yang menghasilkan efek kesehatan yang menguntungkan atau merugikan. Ini mengacu pada penerapan prinsip genomik dalam penelitian gizi, memungkinkan kita untuk merumuskan hubungan antara gizi spesifik dan faktor genetik, misalnya cara makanan atau bahan makanan mempengaruhi ekspresi gen. Nutrigenomik memfasilitasi pemahaman yang lebih besar tentang bagaimana gizi memengaruhi jalur metabolisme dan bagaimana proses ini terkait dengan penyakit terkait diet.

 

Interaksi Diet dan Penyakit

 

Karena variabilitas individu yang substansial dalam penyerapan, metabolisme dan eliminasi makanan, asupan gizi makanan tidak memperoleh konsentrasi yang sama dalam darah atau jaringan. Proses yang mendasari respons diet antara individu yang berbeda ini rumit dan kurang diketahui hingga saat ini. Respons interpersonal variabel ini merupakan bidang penelitian gizi yang terkenal. Pengaruh respon diet dan intervensi pada fenotipe seperti berat badan, tekanan darah dan kadar kolesterol darah menunjukkan perbedaan interpersonal yang signifikan. Beberapa faktor selain yang disebutkan di atas dapat dikaitkan yang dapat mempengaruhi respons diet seperti perbedaan gender, usia, aktivitas fisik, komposisi genetik, merokok, dan lain-lain.

 

Nutrigenomik dan Penyakit

Gizi merupakan salah satu yang dianggap sebagai rangsangan lingkungan yang paling berpengaruh. Genom, terpapar berbagai jenis rangsangan lingkungan selama hidup, termasuk gizi. Oleh karena itu, ekspresi genetik sangat tergantung dan diatur oleh gizi dan fitokimia yang ada dalam makanan. Pola makan yang tidak seimbang dapat mengubah interaksi gizi-gen, sehingga dapat meningkatkan risiko penyakit kronis. Bahan kimia makanan dapat mengubah ekspresi genomik secara langsung atau tidak langsung. Pada tingkat sel, gizi dapat bertindak dengan cara yang berbeda seperti: 1) mereka dapat bertindak secara langsung sebagai ligan untuk transkripsi faktor reseptor; 2) dapat dimetabolisme oleh jalur metabolisme primer atau sekunder, sehingga konsentrasi substrat yang terlibat dalam regulasi gen atau pensinyalan sel dapat diubah; atau 3) mengubah jalur transduksi sinyal. Faktor transkripsi adalah agen utama di mana gizi mempengaruhi ekspresi gen.

Obesitas adalah gangguan multifaktorial paling umum yang dipengaruhi oleh beberapa faktor lingkungan dan genetik. Memperluas informasi tentang gen yang terlibat dalam perkembangan obesitas memandu metode pengendalian obesitas yang lebih baru. Nutrigenomik, dapat mengarahkan pengembangan diet fungsional baru untuk pengendalian obesitas, berdasarkan pengetahuan ilmiah tentang efek komponen makanan tertentu pada berat badan manusia dan mekanisme produksinya. Obesitas merupakan elemen utama dari kelompok kelainan metabolik (sindrom metabolik) yang meliputi gangguan toleransi glukosa, resistensi insulin, hipertensi dan diabetes mellitus yang tidak tergantung insulin. Obesitas dan kelainan metabolik terkait secara drastis meningkatkan risiko perkembangan berbagai penyakit kronis yang mencakup CVD dan kanker. Regulasi asupan makanan dapat dipengaruhi oleh SNP dalam gen yang mengkode reseptor rasa dan berbagai peptida pensinyalan perifer seperti kolesistokinin, insulin, ghrelin, leptin, dll. Pengatur asupan energi pusat termasuk protein terkait agouti, neuropeptida Y hipotalamus, jalur melanokortin faktor dan reseptornya.

Kanker adalah proses kompleks yang terdiri dari beberapa tahap ekspresi gen yang dioperasikan secara menyimpang, serta fungsi protein dan metabolit. Bukti ilmiah menunjukkan bahwa banyak kanker dapat dicegah. Diet dan gizi merupakan faktor kunci yang bertanggung jawab dalam modulasi risiko kanker. Kebiasaan diet dianggap berkontribusi untuk 35% dari semua kanker manusia dan untuk beberapa kanker, asosiasi adalah sekitar 70%.

 

Kesimpulan

Kemajuan terbaru dalam teknik biologi molekuler dan pemetaan genom manusia memicu revolusi dalam berbagai ilmu termasuk gizi. Nutrigenomik adalah ilmu yang berfokus pada identifikasi dan pemahaman interaksi tingkat molekuler antara komponen makanan dengan genom . Dengan bantuan penelitian nutrigenomik, rejimen diet yang lebih baik dapat dirancang atau pengobatan baru penyakit kronis dapat dicapai. Ini menggunakan pendekatan seperti polimorfisme nukleotida tunggal (SNP), microarrays dan genomik, proteomik dan bioinformatika untuk meningkatkan gizi dan status kesehatan populasi secara keseluruhan. Nutrigenetika mengungkapkan bahwa bagaimana susunan genetik individu berkoordinasi dengan berbagai gizi makanan. Cabang ini menyelidiki pengaruh variasi genetik pada interaksi antara diet dan penyakit atau pada rekomendasi gizi. Namun, tujuan langsung berbeda satu sama lain, tujuan jangka panjang dari penelitian gizi untuk meningkatkan kesehatan dan mencegah penyakit memerlukan penggabungan kedua disiplin ilmu tersebut. Kedua cabang gizi ini seperti dua sisi mata uang, menghadap ke sisi yang berlawanan tetapi secara bersamaan, mereka melekat erat satu sama lain.