Une nouvelle étude montre que la relation entre notre maquillage génétique et notre métabolisme - la chimie de la vie qui se déroule à l'intérieur de nos cellules - est une voie à double sens. Non seulement nos gènes régulent la façon dont les aliments que nous mangeons sont décomposés, mais la façon dont nos aliments sont dégradés régule nos gènes.

Les chercheurs suggèrent que presque tous nos gènes peuvent être influencés par les aliments que nous mangeons.

Fournir de nouvelles preuves pour soutenir le vieil adage «nous sommes ce que nous mangeons», l'étude est publiée dans le journal Nature Microbiologie .

Les auteurs - une équipe internationale dirigée par le Dr Markus Ralser de l'Université de Cambridge et l'Institut Francis Crick à Londres, tous deux au Royaume-Uni - concluent que la quasi-totalité de nos gènes peuvent être influencés par les aliments que nous mangeons.

Le comportement des cellules est réglementé par deux éléments: les gènes du noyau de la cellule qui détiennent le plan de l'organisme et ses composants, et le métabolisme - l'ensemble des réactions chimiques nécessaires pour maintenir la cellule et maintenir la vie.

Puisque Gregor Mendel - le «père de la génétique» - et son travail sur les plantes de pois a laissé entendre l'existence de gènes il y a plus de 150 ans, nous avons appris que le génome, ou le plan complet d'ADN d'un organisme, détermine dans une large mesure comment L'apparence de l'organisme.

Nous avons également découvert qu'un individu n'est pas seulement un produit de la génétique, il y a aussi une épigénétique qui peut modifier le génome. L'épigénétique signifie que le modèle conservé dans l'ADN peut varier en ce sens que les gènes peuvent être activés ou éteints par d'autres gènes ou des morceaux d'ADN, et même par des protéines qui attachent des «marqueurs épigénétiques» à l'ADN.

Le métabolisme: un autre joueur dans la régulation des gènes

Plus récemment, les chercheurs ont parlé d'un autre joueur dans notre régulation des gènes: le réseau métabolique des réactions biochimiques qui se produisent dans les cellules.

Ces réactions métaboliques peuvent varier en fonction de la disponibilité de nutriments, comme les sucres, les acides aminés, les acides gras et les vitamines, qui proviennent des aliments que nous mangeons.

Pour examiner plus loin, l'équipe a décidé d'étudier le métabolisme dans les cellules de levure. En termes de biochimie cellulaire, la levure a des qualités remarquablement similaires aux humains et est beaucoup plus facile à manipuler dans le laboratoire.

Pour voir comment le métabolisme pourrait influencer les gènes et les molécules qu'ils produisent, les chercheurs ont varié les niveaux de métabolites - les produits finis des réactions métaboliques - dans les cellules de levure.

Ils ont constaté que l'évolution du métabolisme cellulaire affectait près de 90% des gènes de levure et les molécules qu'ils produisaient.

Le docteur Rasler affirme que le métabolisme cellulaire semble jouer un rôle plus dynamique dans les cellules que prévu auparavant; Il semble que presque tous les gènes d'une cellule soient affectés par des modifications des nutriments disponibles. Il ajoute:

"En fait, dans de nombreux cas, les effets étaient si forts, que changer le profil métabolique d'une cellule pourrait rendre certains de ses gènes se comporter de manière complètement différente".

Implications pour les médicaments, le traitement du cancer et les procédures de laboratoire

L'équipe croit qu'il pourrait y avoir des implications étendues sur leurs résultats. Par exemple, ils pourraient expliquer comment différentes personnes réagissent différemment au même médicament.

Les résultats pourraient également améliorer notre compréhension du cancer et pourquoi certains médicaments échouent chez certains patients. Par exemple, les cellules tumorales développent plusieurs mutations génétiques - celles-ci influencent le métabolisme cellulaire, ce qui affecte le comportement des gènes.

Il y a aussi une autre conséquence pratique des résultats qui devraient intéresser les scientifiques. Lorsque les scientifiques publient les résultats des expériences, explique le Dr Rasler, d'autres équipes trouvent souvent qu'elles n'obtiennent pas les mêmes résultats lorsqu'elles essaient de répéter les expériences.

Il dit que «nous accusons souvent des chercheurs bâclés pour cela», mais ces nouveaux résultats suggèrent qu'il pourrait être que les petites différences métaboliques changent les résultats des expériences. Dr Rasler conclut:

Nous devons établir de nouvelles procédures de laboratoire qui contrôlent mieux les différences de métabolisme. Cela nous aidera à concevoir des expériences meilleures et plus fiables."

En 2014, Medical-Diag.com A appris comment un autre groupe de chercheurs à Cambridge, au Royaume-Uni, a développé une nouvelle technique puissante qui utilise une seule cellule pour cartographier les marques épigénétiques que la vie laisse sur notre ADN.

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