L’alimentazione vegetariana moderna può essere dannosa per le popolazioni vegetariane da lungo tempo e per l’ambiente

 

Post rivisto 4/05/2016

Positive selection on a regulatory insertion-deletion polymorphism in FADS2 influences apparent endogenous synthesis of arachidonic acid – paper – Kumar S.D. Kothapalli et al. – First published online: March 29, 2016 – free – Mol Biol Evol (2016) doi: 10.1093/molbev/msw049

Dall’astratto, traduzione libera:
Gli acidi grassi polinsaturi a catena lunga (LCPUFA) sono componenti bioattivi di fosfolipidi di membrana e servono come substrati per molecole di segnalazione. LCPUFA possono essere ottenuti direttamente da alimenti di origine animale o sintetizzati in modo endogeno da 18 precursori di carbonio tramite l’enzima codificato FADS2. I vegani fanno affidamento quasi esclusivamente sulla sintesi endogena per generare LCPUFA ed i ricercatori hanno ipotizzato che un polimorfismo genetico adattivo potrebbe conferire un vantaggio. Il polimorfismo rs66698963, un inserzione-delezione di 22 bp all’interno FADS2, è associato con l’espressione FADS1 basale, e l’induzione coordinata di FADS1 e FADS2 in vitro. I ricercatori hanno determinato le frequenze genotipiche rs66698963 da 234 individui di una popolazione indiana prevalentemente vegetariana e 311 persone provenienti dagli Stati Uniti. Una frequenza molto più alta del genotipo I/I è stata trovata negli indiani (68%) rispetto agli Stati Uniti (18%). L’analisi fatta utilizzando i dati del 1000 Genomes Project ha confermato l’osservazione, rivelando una frequenza globale I/ I genotipo del 70% in Sud Asia, 53% negli africani, 29% negli asiatici orientali, e 17% negli europei. I test basati su divergenza della popolazione, spettro di frequenza di sito e aplotipo a lungo raggio (qualche info: 1, ndr) puntano costantemente alla selezione positiva che comprende rs66698963 in alcune popolazioni del sud-est asiatico, africane e dell’Asia orientale. Lo status basale dell’acido arachidonico fosfolipidico nel plasma era maggiore dell’8% in soggetti I/I rispetto ai D/D. La differenza prodotto-precursore del pathway biochimico, acido arachidonico meno acido linoleico , era del 31% e del 13% maggiore per I/I e I/D se paragonata a D/D, rispettivamente. Lo studio è coerente con i dati precedenti in vitro che suggeriscono che l’inserzione dell’allele migliora la sintesi dell’LCPUFA n-6 e può conferire un vantaggio adattivo a sud-asiatici a causa della tradizionale dieta basata su vegetali.

I ricercatori hanno trovato che una dieta vegetariana seleziona le popolazioni e le rende più propense a portare DNA che le rende vulnerabili a infiammazione. Le persone con il genotipo che gli autori chiamano I/I , hanno livelli medi più alti di di acido arachidonico omega-6 , probabilmente a causa di un aumento della sintesi dagli acidi grassi delle piante. I ricercatori pensano che la mutazione renda più facile per i vegetariani assorbire gli acidi grassi essenziali da piante, ma aumentando anche la produzione di acido arachidonico e quindi le malattie. Il problema è anche aggravato dal fatto che la mutazione ostacola la produzione di Omega 3, che protegge dalle malattie cardiache (2 e 3). L’acido docosaesaenoico omega-3 è necessario per lo sviluppo del cervello dalla gravidanza fino a 20 anni di età (3).
La crescente disponibilità di oli di semi ricchi in omega-6 nei paesi in via di sviluppo e il cambiamento nelle diete delle persone, da pesce e noci, che contengono preziosi omega-3, agli oli vegetali, che contengono molto omega-6, avrà un effetto più pro-infiammatorio e favorente la coagulazione per le persone con la genetica dei vegetariani tradizionali, perché il loro genotipo manterrà alto l’acido arachidonico omega-6 nel sangue e nei tessuti (2 e 3). Rispetto alla media nei cibi tradizionali, l’acido linoleico omega-6, da cui viene derivato l’acido arachidonico, si trova ad un livello 10 volte più alto nei semi oleosi di produzione industriale come quelli di girasole, cartamo, mais, soia e oli di arachide (3).
Il vegetarianismo prolungato spiegherebbe perché nelle genti vegetariane è stato trovato un 40% in più di cancro colon-rettale rispetto ai mangiatori di carne (2). Il contrario di quanto risulta da altri studi, evidentemente fatti su popolazioni dall’alimentazione più varia, basata sul consumo di carne, uova, ecc. (4).

Nelle popolazioni Inuit della Groenlandia, i ricercatori hanno scoperto un adattamento identificato precedentemente e opposto a quella che si trova nelle popolazioni vegetariane di vecchia data: mentre l’allele vegetariano ha un inserimento di 22 basi all’interno del gene, questo inserimento è stato eliminato nell’allele di popolazioni con diete a base di prodotti di mare (5).
Fra l’altro ciò sembra aver influito sulla statura riducendola mediamente di 2 cm che non è poco. Questo forse a causa dell’impatto ormonale degli acidi grassi (6).
Gli europei del nord hanno una lunga storia di consumo di latte che ha permesso di assorbire abbastanza prodotti finali per il metabolismo degli acidi grassi a catena lunga da non a vere bisogno di aumentare la capacità di sintetizzare gli acidi grassi da precursori.
Le analisi di genomi di scimpanzé e oranghi non hanno rilevato la presenza dell’allele vegetariano, ma c’è la prova della presenza dell’allele nei genomi dei Neanderthal e Denisova (5).

Suppongo che fra gli europei etnici, che sono comunque relativamente simili fra loro geneticamente, possa esserci una lieve differenza fra le frequenze di I/I, I/D e D/D dei meridionali e settentrionali per cui le diete ideali potrebbero essere leggermente diverse. Ricordo che qualche tempo fa descrissi in un post uno studio sull’altezza degli europei e uno dei motivi addotti per spiegare la parte di statura leggermente minore attribuita ai geni trovata negli italiani e alcune altre popolazioni meridionali, ammesso che la cosa sia vera, è la selezione avvenuta nel corso di migliaia di anni a causa della dieta più povera perché più basata sull’agricoltura.

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Per quanto riguarda l’ambiente, ricordo uno studio riportato dai media secondo il quale, valutando le risorse impiegate per la produzione, trasporto, scarti, ecc., un maggior consumo di frutta, verdura, latticini e pesce in seguito a cambiamenti dietetici finirebbe con l’aumentare i consumi energetici del 38%, mentre l’acqua utilizzata salirebbe del 10% e le emissioni di gas serra del 6%, in rapporto alle calorie fornite (7). Per esempio una lattuga a cappuccio contiene le calorie di una piccola striscia di pancetta e questo vale in generale per molti prodotti dell’agricoltura (8).
Tempo fa ci fu un trambusto mediatico quando fu reso noto che per crescere una singola mandorla in California, che copre circa l’80% della produzione mondiale, occorre circa un gallone d’acqua, circa 3,8litri (9). Ci sono poi una serie di problemi ambientali e sociali riguardanti altre colture tipiche di aree del mondo non proprio benestanti. (10). Però si controbatte che vi può essere una convenienza economica (11), sempre che non ci siano distorsioni di mercato significative causate da incentivi di vario genere.

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1. Sweep – broadinstitute.org – Link
2. Vegetarian diet ‘raises risk of heart disease and cancer’ – By Katie Strick – 30 March 2016 – dailymail.co.uk
3. Human genome shaped by vegetarian diet increases risk of cancer and heart disease – 29th March 2016 – researchgate.net – Link
4. Vegetarian Dietary Patterns and the Risk of Colorectal Cancers. – Michael J. Orlich et al. – JAMA Internal Medicine, 2015; DOI: 10.1001/jamainternmed.2015.59
5. Eating green could be in your genes – Phys.org – March 29, 2016
6. High-fat diet made Inuits healthier but shorter thanks to gene mutations, study finds – September 18, 2015 – by Julie Hussin – Phys.org
7. Energy use, blue water footprint, and greenhouse gas emissions for current food consumption patterns and dietary recommendations in the US – Michelle S. Tom , Paul S. Fischbeck, Chris T. Hendrickson – Environment Systems and Decisions – DOI:10.1007/s10669-015-9577-y
8. Vegetarian and “Healthy” Diets Could Be More Harmful to the Environment – Monday, December 14, 2015 – cmu.edu/news – Link
9. It Takes How Much Water to Grow an Almond?! – By Alex Park and Julia Lurie – Mon Feb. 24, 2014 – motherjones.com
10. Healthy foods that are ruining the environment – Gareth May – 16 December 2015 – 10:58am – telegraph.co.uk
11. Holy Cow! Crops That Use Even More Water Than Almonds – May 11, 2015 – Todd Woody – takepart.com

Image: By Vwalvekar [GFDL (http://www.gnu.org/copyleft/fdl.html)%5D, via Wikimedia Commons