Nel 2004 è stato portato a termine il sequenziamento del DNA del cane, cioè alla definizione del genoma canino. Il genoma, composto da uno lungo filamento di DNA, contiene al suo interno le istruzioni che consentono la costruzione e il funzionamento di un organismo vivente. Tutte le cellule dell’organismo contengono una copia completa del genoma, ma in ogni cellula viene espressa solo una parte di esso, in un fenomeno detto espressione genica, che permette alle singole cellule di specializzarsi per funzioni particolari: si hanno quindi cellule muscolari, cellule cardiache, cellule epiteliali,…..
In ogni cellula l’espressione genica viene controllata da una serie di processi che consentono alle istruzioni presenti nel genoma di essere lette nelle cellule giuste nel momento opportuno, anche in risposta agli stimoli provenienti dall’ambiente.
Uno stimolo ambientale che può influenzare l’espressione genica e quindi determinare l’attivazione o l’inattivazione di particolari geni è sicuramente l’alimentazione, cioè, nel caso specifico del cane, il cibo che noi gli somministriamo può arrivare ad influenzare, direttamente o indirettamente, l’attivazione o l’inattivazione del suo DNA e quindi il suo metabolismo a livello cellulare, potenzialmente determinando così una condizione di malattia oppure di maggiore benessere.
UNA NUOVA SCIENZA: LA NUTRIGENOMICA
Utilizzando le tecniche di biologia molecolare ora disponibili, gli scienziati possono misurare gli effetti di un singolo nutriente sul profilo di espressione genica di una cellula o tessuto. Questa possibilità ha portato alla nascita di una nuova scienza, la nutrigenomica, che si fonda sul fatto che i nutrienti possono alterare l’espressione genica di un individuo, trasformando la risposta del corpo da uno stato di salute ad una condizione patologica o viceversa.
L’applicazione della nutrigenomica alla nutrizione dei cani è forse il sistema più innovativo per avere un’alimentazione personalizzata sul genoma del singolo individuo e sul risultato che si vuole ottenere.
Infatti la nutrigenomica ha individuato sia gli alimenti che, agendo direttamente sul DNA, influenzano l’espressione genica, sia il loro effetto specifico sull’organismo: sono stati individuati alimenti che migliorano lo stato di salute generale del cane, che prevengono o curano particolari malattie, che ottimizzano le prestazioni atletiche dei soggetti impegnati nelle attività sportive, che sostengono il modo ottimale la crescita dei cuccioli,….
APPLICAZIONI PRATICHE DELLA NUTRIGENOMICA
Per fare degli esempi concreti, i principi della nutrigenomica possono essere applicati nell’alimentazione del cane per la prevenzione e il trattamento dell’obesità o dell’artrosi e nella cura dell’infiammazione intestinale cronica, tre patologie queste che sono sempre più frequenti all’interno della popolazione canina.
Per quanto riguarda l’obesità, si stima che negli Stati Uniti circa il 40% dei cani sia sovrappeso o obeso. L’obesità, che ormai è diventata un problema di salute anche per i cani, è legata all’assunzione eccessiva di cibo ad alto contenuto energetico e alla scarsa attività fisica giornaliera; questa patologia cronica ha le sue radici in un’infiammazione cronica a livello di tutto l’organismo (a livello di tutto il corpo). I cani con peso eccessivo hanno una minore aspettativa di vita rispetto ai cani normopeso e hanno una maggiore probabilità di soffrire di patologie croniche associate all’obesità, come il diabete, l’ipercolesterolemia, la malattie cardivascolari, l’artrosi e anche alcune forme di cancro.
Per il trattamento e la prevenzione dell’obesità la nutrigenomica ha già individuato alcuni alimenti in grado di dimunuire l’infiammazione cronica, altri che aumentano la termogenesi, facilitando così l’eliminazione dei grassi accumulati, altri ancora in grado di incrementare la massa magra a discapito di quella grassa.
L’artrosi è una patologia che colpisce circa il 20% dei cani adulti ed è la causa più frequente di zoppia, la forma più conosciuta è forse la displasia dell’anca; alla base di questa malattia c’è un’infiammazione a livello di una o più articolazioni e i suoi sintomi sono mobilità limitata, dolore, rigidità delle articolazioni e debilitazione generale. Anche per l’artrosi la nutrigenomica offre, da affiancare ai metodi di cura tradizionali, un nuovo approccio basato sull’utilizzo di alimenti funzionali con caratteristiche anti-infammatorie, anti-ossidanti, ma soprattutto in grado di indurre, influenzando l’espressione genica di cellule specializzate, la formazione di nuovo tessuto articolare, che può essere così parzialmente ricostruito.
Attualmente i problemi gastro-intestinali, spesso dovuti al fatto di non seguire un’alimentazione adatta alle esigenze metaboliche, sono considerati delle vere e proprie malattie croniche per i cani. Fra questo tipo di malattie, la più comunemente diagnosticata è l’infiammazione cronica intestinale: in questo caso di alimentazione scorretta la mucosa gastrica non riesce ad esplicare correttamente la sua funzione di barriera contro le sostanze estranee, che quindi potrebbero passare nel flusso sanguigno, per impedire che questo evento si verifichi, il sistema immunitario si attiva per distruggere il materiale sconosciuto, innescando a livello dell’intestino il processo che porta all’infiammazione cronica.
In questo caso specifico, nel quale proprio la dieta è la causa della patologia, la nutrigenomica è in grado sia di indicare quali sono gli alimenti che scatenano la malattia, sia quegli alimenti in grado di alleviare o addirittura far scomparire i sintomi.
Infine nei cani impegnati in attività sportive, la nutrigenomica permette di individuare gli alimenti in grado di migliorare la nutrizione e la prestazione dei soggetti.
CONCLUDENDO…
Sicuramente lo sviluppo della nutrigenomica permetterà di conoscere in modo più preciso gli effetti sul DNA dei singoli alimenti, l’applicazione di queste conoscenze alla nutrizione del cane consente già ora, e consentirà ancora di più in futuro, di nutrire i nostri amici a 4 zampe con alimenti “salutari” per il loro DNA, in modo assolutamente personalizzato, basato sia sul genoma che sulle esigenze specifiche di ogni singolo soggetto.
BIBLIOGRAFIA ESSENZIALE
Dodds, W.J – Functional foods: the new paradigm based on nutrigenomics. Journal of the American Holistic Veterinary Medical Association , 2014 , Vol. 36 , pp. 26-35
S. Gy. Fekete and D. L. Brown – Veterinary aspects and perspectives of nutrigenomics: a critical rewiew. Acta Veterinaria Hungarica 55 (2), pp. 229–239 (2007)
Kelly S. Swanson, Lawrence B. Schook2 and George C. Fahey, Jr. – Nutritional Genomics: Implications for Companion Animals 0022-3166/03 $3.00 © 2003 American Society for Nutritional Sciences.
