La scienza dell'alimentazione trae nuovi impulsi dall'attuale ricerca scientifica. La nutrizione molecolare studia il contenuto delle molecole nutrienti presenti negli alimenti e il loro destino metabolico, ormonale, epigenetico all’interno del corpo umano, ad ogni età e sesso, unico e diverso dall’altro.
Dal cibo si arriva al gene, dalla nutrizione molecolare alla nutrigenomica: scienza che studia come le molecole contenute negli alimenti sono in grado di intervenire sul DNA, attivando alcuni geni o al contrario regolandoli negativamente (up - o - down regulation). Negli ultimi anni una nuova branca della genetica, l’Epigenetica, ci ha insegnato che la maggior parte delle volte in cui i geni sono implicati in qualche modifica del nostro organismo vengono come marchiati da delle molecole che funzionano come degli interruttori, dei controllori, che attivano e/o disattivano i vari geni.
In pratica, i geni imparano a comportarsi bene o male, a seconda dei segnali che gli mandiamo con il nostro stile di vita e con l’alimentazione. Seguendo l’epigenetica ad esempio, se non mangiamo il calcio, non solo le nostre ossa si indeboliscono, ma anche i nostri geni si modificano. Il gene che controlla la formazione dell’osso va in letargo se non ingeriamo il calcio nella dieta, ma tale letargo può essere interrotto se riprendiamo ad alimentarci correttamente. Ma se questo letargo si prolunga anche nell’età della riproduzione, possiamo trasmettere ai nostri figli questa caratteristica rendendoli più soggetti all’osteoporosi.
Queste 'modifiche' genetiche non sono permanenti, si possono trasmettere sì per qualche generazione, ma se modifichiamo al meglio il nostro modo di alimentarci e di vivere possiamo rieducare i geni a riprendere il loro comportamento originario.
Al centro del sistema biologico umano non ci sono più le calorie, ma le molecole nutrienti introdotte con l’alimentazione giornaliera. Una porzione di pasta, una porzione di formaggio o di un altro alimento possono contenere lo stesso numero di calorie, ma contengono sicuramente molecole diverse. Il profilo metabolico e ormonale è diverso dopo aver ingerito un piatto di pasta oppure una porzione di formaggio perché è diversa la qualità molecolare degli alimenti.
Alla luce di queste conoscenze il controllo del solo introito energetico giornaliero non è sufficiente per dimagrire: per esempio, l’aumento dell’obesità degli ultimi decenni, in particolare nell’infanzia, non è imputabile ad errori nel controllo del bilancio energetico quanto piuttosto ad un cambiamento delle condizioni ambientali e culturali legati al cibo ed al consumo degli alimenti. Il cibo è il principale mediatore tra l’ambiente e il patrimonio genetico trasmesso all’interno di una linea familiare e, infatti, gran parte delle malattie sono il frutto dei comportamenti alimentari e degli stili di vita vissuti all’interno della famiglia.
Ciò accade poichè il cibo e le sue qualità nutrizionali condizionano il patrimonio genetico, il DNA, dei componenti della famiglia. Altri fattori predisponenti all’obesità sono: la produzione agro-alimentare intensiva ed estensiva, la tecnologia alimentare, la commercializzazione degli alimenti, i tempi, i ritmi, i comportamenti alimentari soggettivi, la regressione sensoriale governata dalla chimica (es. additivi) accompagnata dall’incremento artificiale dell’appetibilità e la riduzione del senso di sazietà dei cibi.
La 'tradizionale' ripartizione dei principi nutritivi formulata su base giornaliera: il 50-65% delle calorie proveniente dai carboidrati, il 10-15% dalle proteine ed il 25 – 30% da lipidi, attualmente risulta come un artefatto scientifico, tant'è che, pur seguendo negli ultimi decenni tali ripartizioni, ben poco è cambiato sull'evoluzione di malattie e disordini metabolici quali sovrappeso e obesità.
L’equivoco delle calorie nasce dal credere che il potere calorifico di un cibo sia lo stesso all’esterno e all’interno del corpo umano, in realtà non è così, pertanto le tabelle delle calorie alimentari forniscono una idea approssimativa, 'esterna' all’organismo umano, sull’effettivo contenuto energetico degli alimenti. Non c’è alcuna corrispondenza tra il potere calorifico degli alimenti e l'effettiva utilizzazione di energia chimica all’interno dell'organismo umano.
Il calore metabolico, cioè la temperatura corporea, è generato solo nei mitocondri degli adipociti bruni del tessuto adiposo, attraverso la beta ossidazione completa degli acidi grassi saturi. Proteine, carboidrati, fibra alimentare, vitamine, minerali, molecole ad azione epigenetica non partecipano alla produzione di calore metabolico. Nessuna caloria agisce sul DNA e non esercita alcuna azione epigenetica condizionante l’espressione genica, solo le molecole hanno l’azione di modulatori metabolici ed epigenetici. I principali modulatori metabolici post prandiali sono: glicemia, lipemia, insulinemia, in grado di 'modulare' i processi biochimici cellulari; mentre alimenti di origine vegetale e animale possono esercitare azioni epigenetiche positive o negative nel metabolismo cellulare.
Ogni azione epigenetica interviene sul DNA, interferendo sui sistemi biologici di resistenza al sovrappeso e obesità, attivando una espressione genica con produzione di enzimi in grado di gestire e condizionare il metabolismo glucidico, lipidico, protidico delle cellule. L’espressione genica è il processo attraverso cui l'informazione contenuta in un gene viene convertita in una macromolecola funzionale (tipicamente una proteina, un enzima con proprie specifiche funzioni metaboliche ed ormonali).
Avere una carenza di modulatori epigenetici genera una alterazione della efficienza metabolica e ormonale nell’intero organismo, favorendo così sovrappeso e obesità. Le molecole alimentari esercitano precise azioni sul DNA (genotipo) ottenendo una loro specifica espressione genica (fenotipo). L’obesità è una lesione biochimica e fisiopatologica, è uno stato fenotipico generato da una espressione genica condizionata da nutrienti introdotti con la alimentazione. È una patologia epigenetica generata da eccesso di acidi grassi saturi, carboidrati, glucosio e da una carenza di epicomposti vegetali e marini, da una carenza di fibra alimentare in particolare idrosolubile con i suoi salutari effetti metabolici.
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