Le groupe de micro-organismes habitant le système gastro-intestinal (microbiote colique), l’étude de la manière dont les aliments contribuent à notre santé par l’interaction avec le génome (nutrigénomique), et l’étude des rythmes biologiques (chronobiologie) sont trois des éléments clés de la nutrition de précision. Pour en savoir plus sur les dernières avancées scientifiques concernant l’importance de la nutrition sur la santé, la qualité de vie et le bien-être physique et émotionnel des individus, nous avons organisé, en collaboration avec le Collège des Biologistes de Valence, la IIe Journée de Biologie de la Nutrition.
L’industrie des ingrédients, des aliments et des nutraceutiques a besoin de produits efficaces et innovants pour répondre aux exigences croissantes des consommateurs, de plus en plus conscients de la relation entre alimentation et santé, ainsi que du besoin de produits alimentaires qui répondent à leurs besoins nutritionnels.
L’une des tendances pour le développement d’ingrédients et d’aliments fonctionnels est de prendre en compte le concept de nutrition de précision ou nutrition personnalisée, qui considère les caractéristiques multidimensionnelles des individus ou des groupes, telles que le mode de vie, la génétique, le microbiome ou la réponse métabolique d’une personne à des aliments spécifiques ou à des habitudes alimentaires, afin de déterminer les recommandations diététiques les plus appropriées pour favoriser la santé.
Microbiote colique, nutrigénomique et chronobiologie
1. Le microbiote colique, un ensemble de micro-organismes habitant le système gastro-intestinal, joue un rôle fondamental dans le développement, non seulement en tant que partie du système immunitaire, mais aussi en contribuant au développement des fonctions physiologiques. Ainsi, par exemple, on constate de plus en plus de preuves liant l’interaction du microbiote avec certains tissus ou organes, tels que :
- l’axe intestin-cerveau qui régule les fonctions cognitives
- l’axe intestin-poumon, d’un intérêt récent pour étudier comment aborder la prévention des infections des voies respiratoires.
L’élucidation des mécanismes d’action du microbiote colique dans les fonctions métaboliques permet de définir et d’identifier des stratégies préventives, telles que l’utilisation de probiotiques et de postbiotiques :
2. La nutrigénomique combine diverses disciplines telles que la nutrition et les technologies omiques — génomique, transcriptomique, protéomique, métabolomique et épigénétique. Ce concept s’inscrit dans le domaine de la génomique nutritionnelle, qui étudie comment les aliments ou les composants alimentaires contribuent à notre santé en interagissant avec le génome, en modifiant directement ou indirectement la structure ou l’expression génétique. Cette réponse dépend des composants génétiques individuels. À cet égard, des preuves ont été recueillies sur l’interaction moléculaire régime-gène de composants alimentaires tels que les oméga-3, la vitamine D ou le bêta-glucane, entre autres, pour la prévention de différentes pathologies ou troubles métaboliques associés à l’alimentation, tels que l’obésité, le diabète et les maladies cardiovasculaires. Nous aurons à disposition Dolores Corella (Université de Valence) et David de Lorenzo (Parc scientifique et technologique agroalimentaire de Lérida).
3. La chronobiologie, une discipline de la biologie qui étudie les rythmes biologiques, lesquels sont des changements qui se produisent périodiquement et, par conséquent, sont des changements prévisibles dans les fonctions d’un organisme. Les rythmes circadiens (environ 24 heures) sont caractérisés au niveau moléculaire, et leur génération est réalisée grâce à l’expression de plusieurs « gènes horloges » et à la régulation de leurs produits protéiques. Actuellement, des études suggèrent que la désynchronisation interne du système circadien (chronodisruption) est liée à des altérations métaboliques associées à l’alimentation, contribuant au développement ou à l’exacerbation de diverses pathologies telles que le syndrome métabolique, l’obésité, la dyslipidémie, le diabète ou l’hypertension, entre autres. Les avancées dans ce domaine seront expliquées par Antonio Madrid (UM) et Jose Mª Órdovas (Université Tufts).
Avancées en nutrition moléculaire pour le développement de produits : du laboratoire au marché
À l’Unité Préclinique d’AINIA, nous réalisons des évaluations expérimentales des effets sur la santé des ingrédients et des aliments, en tenant compte de leur impact à travers le tractus gastro-intestinal (biodisponibilité), de l’interaction avec le microbiote colique et de la modulation de biomarqueurs spécifiques de l’organe et/ou du tissu cible en utilisant le système intégré composé du Digesteur Dynamique et de modèles cellulaires spécifiques.
AINIA collabore dans le projet TECNOMIFOOD
AINIA, dans le cadre du projet TECNOMIFOOD, travaille au développement de modèles cellulaires imprimés en 3D et à l’acquisition de connaissances pour l’application des technologies omiques. L’objectif est de surveiller les réponses biologiques afin d’identifier, sélectionner et évaluer des ingrédients bioactifs et des produits fonctionnels.
Le Réseau TecnomiFood est composé de cinq centres technologiques (AINIA, ANFACO, AZTI, CNTA, LEITAT), avec pour objectif d’intégrer les technologies omiques pour faciliter l’accès des entreprises à ces technologies et optimiser leur utilisation à toutes les étapes de la chaîne de valeur pour la conception et l’évaluation des ingrédients, des nutraceutiques et des aliments fonctionnels. AINIA collabore dans le projet TECNOMIFOOD (espagnol).
