TUGAS RESUME JURNAL NUTRIGENOMIK NUTRIGENOMIC IN CARDIOVASCULAR MEDICINE
disusun oleh Annisa Khaira
22030114120006
A’isyah Aulia F.
22030114120016
Inmas Kusumawati
22030114120028
Atika Rahma
22030114120040
Riva Hidayah
22030114120050
Dewi Setyowati
22030114120060
Ajeng Larasati
22030114130072
Irene Nucifera
22030114140084
Christina Reza H.
22030114130096
Bernadeth Ajeng
22030114130106
Ester Theresia S.
22030114120016
PROGRAM STUDI S-1 ILMU GIZI FAKULTAS KEDOKTERAN UNIVERSITAS DIPONEGORO SEMARANG 2017
Nutrigenomik merupakan pendekatan yang sesuai untuk pengobatan penyakit kardiovaskuler dan lebih berpotensi dalam upaya pencegahan dan pengobatan penyakit kardiovaskuler (CVD) melalui optimalisasi asupan yang bersifat individual. CVD menjadi salah satu kelompok penyakit yang memiliki faktor risiko terkait dengan genetik. Studi terkini tentang faktor genetik CVD menunjukkan karakteristik multiple intermediate phenotypes antara lain konsentrasi plasma lipid, glukosa plasma, dan parameter terkait seperti tanda-tanda inflamasi dan kerusakan endotelial, stress oksidatif, tekanan darah, pengukuran antropometri, dan fenotipe yang diperoleh dari teknik membayangkan secara noninvasive (tebal dinding arteri). Variasi genetik dapat dipengaruhi oleh faktor lingkungan (merokok, aktivitas fisik, dan asupan). Asupan menjadi salah satu faktor yang paling terkait dengan modulasi genetik dari berbagai fenotipe kejadian CVD. Hengetahuan ini tidak hanya berkontribusi dalam pencegahan primer CVD, tetapi juga meningkatkan efektivitas pengobatan. Diet dan CVD Penyebab penyakit dari CVD dikalangan masyarakat akibat faktor makanan yang kurang sehat. Beberapa organisasi tingkat nasional dan internasional telah berinisiatif membuat rekomendasi diet untuk memperbaiki pola makan masyarakat. Faktor yang mempengaruhi kegagalan intervesi adalah kesulitan merubah perilaku individu, media massa, sedentary life style, pendidikan gizi yang rendah, serta keraguan masyarakat terhadap rekomendasi diet. Keberhasilan intervensi ditunjang dengan karakteristik dan motivasi individu. Dalam penyusunan rekomendasi diet, adanya perdebatan untuk menyusun komposisi zat gizi makro untuk mengintervensi CVD, khususnya persentase total asam lemak, asam lemak, omega 6, omega 3 (asam lemak tak jenuh ganda/PUFA) beserta sumbernya. Sebagai contoh, perdebatan dalam mempertimbangkan asam lemak tak jenuh tunggal yang berasal dari minyak zaitun (nabati) atau daging (hewani). Terjadi perdebatan pula mengenai diet rendah karbohidrat dan diet tinggi lemak dengan diet tinggi karbohidrat dan diet rendah lemak, dalam pengaturan berat badan yang terkait dengan faktor risiko CVD. Perbedaan Respon Diet dan Nutrigenomik Antar Individu Berbagai perbedaan respon diet terhadap karakteristik khusus individu bukanlah hal baru tapi telah banyak dilakukan penelitian. Keys et al dalam penelitiannya tentang efek diet terhadap konsentrasi kolesterol plasma, hasilnya terdapat perbedaan konsentrasi kolesterol plasma antara individu yang intervensi diet yang sama. Di antara sekian banyak potensi faktor-
faktornya, variabilitas genetik bisa memiliki peran signifikan. Dengan demikian, penelitian yang dilakukan untuk menentukan apakah varian genetik, terutama polimorfisme nukleotida tunggal (SNP), bisa menjelaskan perbedaan tersebut. Modulasi gen-diet juga bisa membantu menjelaskan perbedaan fenotipe dan genotipe tertentu, seperti yang diamati dalam beberapa bentuk monogenik dari CVD. Dengan demikian, varian gen yang sama dapat dikaitkan dengan manifestasi klinis dari CVD, mulai dari tidak ada gejala sama sekali hingga CVD berat. Namun, masih perlu dilakukan pengembangan mengenai penggunaan nutrigenomik dalam pencegaahan dan penanganan CVD. Aplikasi Nutrigenomik pada CVD Terlepas dari banyaknya penelitian yang mengungkapkan bahwa secara statistic interaksi antara gen dengan makanan (diet) yang signifikan telah digunakan untuk menentukan berbagai intermediate 61-80 atau hasil klinis CVD. Masalah utama nutrigenomik adalah kurangnyanya replikasi pada awal pelaporan interaksi makanan dengan gen. Hal ini dapat menghalangi datangnya respon dalam pencegahan dan penganganan CVD. Maka, sangat dibutuhkan studi replikasi gen-diet dengan berbagai populasi untuk meningkatkan konsistensi hasil dan bila hasilnya tersedia juga penting untuk melakukan meta-analisis kuantitatif interaksi gen-diet untuk memeriksa efek homogenitas atau heterogenitas. Pertimbangan Metodologi Utama dalam studi Interaksi gen dengan Makanan Tujuannya adalah untuk meningkatkan validitas studi tentang nutrigenomik untuk mengontrol informasi dan menseleksi potensi bias yang mungkin menghambat replikasi. Instrumen pengukuran makanan yang tradisional (yaitu, diet record, recall-24 jam, dan Food Frequency Quissonare) dan biomarker asupan tertentu harus diperbaiki dan disesuaikan dengan pengukuran interaksi khusus gen dengan makanan. Perlu dilakukan standarisasi rancangan studi baru di bidang genomik kardiovaskular untuk menentukan secara jelas variabel yang akan diukur, baik untuk diet maupun untuk variabel perancu (yaitu, jenis kelamin , Usia, merokok tembakau, aktivitas fisik, pendidikan, obesitas, dan etnis atau campuran genetik). Karakteristik klinis populasi juga harus dikontrol dan diberi stratifikasi dengan tepat: populasi umum, penderita diabetes, dislipemik, subjek dengan hipertensi, atau CVD harus dibedakan secara jelas. Demikian juga, standarisasi cut off point untuk asupan makanan dan / atau komponen makanan. penelitian nutrigenomik juga memerlukan kontrol kualitas dan validitas penentuan genetik yang baik.
Konsistensi Hasil yang Diperoleh dari Studi Asosiasi pada Genomik Kardiovaskular dan Interaksi Diet-Gen Menurut meta-analisis, terdapat efek yang sangat konsisten dari masing-masing polimorfisme pada konsentrasi lipid plasma (terutama HDL-c dalam kasus CETP, dan LDL-c dalam kasus APOE). Dalam kasus ini, genotip yang sama mungkin memiliki efek yang berbeda pada intermediate fenotipe atau hasil klinis tergantung pada asupan makanan. Berdasarkan hasil penelitian, terdapat anggpan bahwa lokus APOE berinteraksi dengan lemak jenuh makanan, meningkatkan konsentrasi LDL-c, dan risiko CVD, lebih banyak pada pembawa E4 daripada yang lain (E2 dan E3). Namun, untuk pembawa E4, konsumsi alkohol bisa berbahaya karena 2 alasan. Pertama, mengkonsumsi alkohol meningkatkan konsentrasi LDL-c, dan kedua, efek peningkatan kadar HDL-c yang diharapkan dari alkohol tidak terlihat pada pembawa E4. Interaksi Gen-Diet yang Tidak Memanipulasi Hubungan Genetik Interaksi antara -1131T>C SNP pada gene AP0A5 dengan asupan PUFA berpengaruh terhadap peningkatan konsentrasi trigliserida. Asupan PUFA yang berpengaruh terhadap peningkatan kadar trigliserida adalah omega-6, bukan omega-3. Adanya gen TCF7L2 (transcription factor 7 like 2) berhubungan dengan adanya peningkatan konsentrasi glukosa darah puasa dan risiko diabetes apabila terdapat asupan karbohidrat yang berlebih secara kuantitas serta jenis karbohidrat yang sederhana secara kualitas. Pengaruh Diet Gen terhadap Variasi Gen pada Identifikasi Penyakit Kardiovaskular Pengaruh faktor genetik dalam patogenesis penyakit kardiovaskular diyakini bersifat multigenetik (dipengaruhi oleh banyak gen) dengan peran individual gen yang berperan bersama-sama dengan gen-gen modifiers. Dalam hal ini ada sebuah hipotesis yang menyatakan bahwa variasi genetik yang ada pada banyak individu normal mempunyai andil terhadap keseluruhan risiko terjadinya penyakit kardiovaskular Secara umum, ada dua metode yang digunakan untuk menggali peran genetik dalam patogenesis penyakit Kardiovaskuler yaitu genome-wide linkage studies dan gene association studies. Pendekatan genome-wide linkage studies dilakukan tanpa perlu mengetahui terlebih dahulu dasar genetik suatu penyakit, sehingga merupakan metode yang paling sering digunakan untuk menemukan gen-gen baru.. Sedangkan pendekatan candidate gene association study didasarkan pada polimorfisme tunggal atau haplotipe. Haplotipe adalah kombinasi polimorfisme dalam kromosom yang sama dan bersifat diturunkan. Perkembangan terkini untuk studi asosiasi
ini disebut genome wide association study (GWAS) yang menguji ratusan ribu variasi genetik untuk mengidentifikasi kerentanan seseorang (individual susceptibility) untuk menderita suatu penyakit yang bersifat multifaktorial seperti penyakit kardiovaskular. Dalam hal ini peranan diet gen sangat mempengaruhi pengujian variasi gen untuk mengidentifikasi kerentanan seseorang menderita penyakit kardiovaskuler. Interaksi Nutrigenomik Tidak Signifikan secara Statistik Dalam melakukan pengobatan kardiovaskuler perlu diperhatikan faktor nutrigenomik yang memiliki efek tidak signifikan terhadap penyakit. Perubahan genetik memiliki peran penting dalam hal ini. Oleh karena itu penting untuk mempertimbangkan interaksi nutrigenomik yang dapat memodifikasi kerentanan genetik secara signifikan. Perubahan genetik dapat terjadi jika adanya faktor risiko yang dapat merubah gen. Determenisme genetik adalah keadaan genotip yang dapat menentukan fenotipe, yaitu gen yang menentukan sifat manusia. Contoh interaksi nutrigenomik yang tidak signifikan adalah Single-nucleotide polymorphisms yang tidak signifikan terhadap penentuan fenotip. Contoh kedua yang tidak signifikan melibatkan -765G>C polimorfisme pada gen cyclooxygenase-2, diet Mediterania, konsentrasi serum IL-6 dan adesi molekul-1 interselular. Mekanisme Biologis Mendasari Interaksi Gen dan Diet Penelitian interaksi gen dan diet pada epidemiologi telah dilakukan dan diterima bahwa lamanya proses seluler dari ekspresi gen ke protein sintesis dan degradasi dapat diatur oleh komponen makanan, tetapi masih ada banyak pemahaman yang terbatas dari jaringan zat gizi dan non zat gizi yang terkait. Aplikasi Nutrigenomik untuk Pencegahan dan Treatment CVD Saat ini, terlalu dini jika merekomendasikan penggunaan nutrigenomik untuk mencegah CVD pada tingkat populasi. Paling memungkinkan, aplikasi pertama nutrigenomik pada pengobatan kardiovaskuler akan melibatkan normalisasi perubahan fenotip CVD intermediet, melibatkan informasi tentang interaksi gen-diet secara statistik signifikan dan biologis yang dapat mengakumulasi jenis varian gen berhubungan dengan fenotip CVD intermediet populasi yang dapat memfasilitasi identifikasi individu yang rentan secara genetis. Pada proses ini transkriptomik, proteomik, metabolik pada konteks sistem biologi akan berkontribusi pada penjelasan mekanisme molekuler terlibat dalam interaksi gen-diet tertentu.
