O GEN ECONÔMICO, PALEONUTRIÇÃO E AS BASES EVOLUTIVAS DA DIABETES EM INDIOS AMERICANOS

1. O GEN ECONÔMICO, PALEONUTRIÇÃO E AS BASES EVOLUTIVAS DA DIABETES EM INDIOS AMERICANOS

2. Obesidade e diabetes tipo 2 são problemas críticos para os Nativos Americanos. Estas condições emergiram apenas nos últimos 50 anos. A hipótese do chamado “thrifty gene” é a explicação prevalente para a emergência destas doenças. Este gen promoveria boa saúde nas populações ancestrais mantendo o equilíbrio energético mesmo durante condições de fartura ou fome. A recente eliminação de tais condições cobinada com a redução dos padrões de atividade, tornam o gen prejudicial. Como conseqüência mais de 50% dos adultos entre certas tribos são diagnosticados diabéticos.

3. Propriedades das Sociedades Tradicionais Propriedades das Sociedades Modernizadas Atividade Física Alta a Moderada Atividade Física Reduzida Estabilidade da Dieta Incerteza na Dieta Genótipo “Thrifty” Sensibilidade a Insulina nas Células Musculares Pequeno excesso calórico permanente Resistência das Células Musculares a Insulina Fartura, Fome e Equilíbrio Calórico Hiperinsulinemia Eficiência Metabólica Máxima Obesidade e Exaustão das Células Beta Vantagem Reprodutiva Diabetes Model by J.R. Rindon and P.T. Baker

4. Indios Americanos com a dieta tradicional são menos propensos a desenvolver diabetes e obesidade. O objetivo da presente pesquisa é definir dieta tradicional, tanto para explicar a origem evolutiva do “thrifty gene” quanto para ajudar a encaminhar ajustes em procedimentos clinicos. Entretanto há uma lacuna no que se conhece sobre dieta tradicional.

5. Alguns pesquisadores usam dados etnográficos para reconstruir dados sobre a dieta tradicional. Insto é bom para compreender as mudancas na dieta durante ao último seculo, mas não durante os milenios em que os Americanos Nativos ocuparam a América. Para reconstruir a dieta de caçadores coletores alguns pesquisadores usaram comparacões etnográficas com culturas tribais de todo o mundo. Esta abordagem produziram um debate intenso sobre reconstrução de dieta. Deste modo ainda existe uma necessidade desésperada por metodos empiricos que proporcionem detalhes sobre a dieta tradicional.

6. Ainda há necessidade de desenvolvimento de métodos relevantes par a compreensão do mecanismo pelo qual o thrifty gene” se fixou e para avaliar se de fato as condiçães de fartura e fome de existiram. Esta falha de conhecimentos é um problema porque ela impede que se estabelecam explicações e intervenções com compreensão empírica das pressões evolutivas inerentes as dietas ancestrais. Isto é especilamente verdade para o Sudoeste dos Estados Unidos.

10. Planejo aplicar novos métodos de análise os coprolitos do Arizona, Utah, New Mexico, Texas, e Colorado para reconstruir detalhes da dieta ancestral e testar a hipótese do “thrifty gene”. Eu tenho a hipótese de que restos de plantas encontrados nos coprolitos de caçadores –coletores poderão mostrar que a maior parte dos grupos prehistoricos americanos teve sua dieta basiada em alimentos ricos em fibras, pobres em gorduras e pobre em açucar.

11. Embora alguns acreditem que esta dieta foi superada pela agricultura há cerca de 2000 anos atras, minha hipótese é de que as fontes de alimentos usadas no periodos de caça e coleta continuaram a fornecer uma parte importante da nutrição ao longo do ano especialmente durante os periodos secos. Foi a dependencia de alimentos tais como “prickly pear” cactos, agave, yucca, mesquite, and acacia que exerceram pressão evolutiva e permitiram a fixacão do gen economico ou “thrifty” em tais populacões.

12. Uma pressão evolutiva é uma força seletiva aplicada a configuração genetica de uma população que esta sofrendo uma tendencia evolutiva. Para que uma mutaçao seja fixada (passe por exemplo a predominar na população) a pressão deve ser exercida de tal forma a otimizar a reprodução por muitas gerações Isto significa que a mutação deve interagir, via fenótipo, com aspectos recorrentes do ambiente.

13. Uma vez que a mutação alcançou sua fixação ela pode continuar a sofrer pressão seletiva (seleçao estabilizadora) de forma a permanecer no genoma, ou ela tenderia a ser eliminada por mutações subsequentes Qual teria sido a pressão que fixou o “thrifty gene”? Acredito que a natureza nutricional das plantas nativas .

14. = hunter-gatherer period

15. Sítios de Caçadores-coletores com coprolitos

16. Sítios de agricultores com coprolitos

17. Exemplos de evidencias prehistoricas de dieta

18. Macrofosseis de Antelope Cave, Antelope House, Salmon Ruin, e Turkey Pen Ruin

22. Helianthis species girassol

23. Lycium pallidum sinforina

24. Physalis hederifolia var fendleri Camapu

25. Portulaca species related to amor crescído

26. Yucca angustissima? related to ávore de Joshua

27. Equisetum laevigatum ? cavalinha

28. Amaranthus caruru Chenopodium erva de santa maria

29. Sporobolus species

30. Trabalho Anterior com Dieta Ancestral • Identifiquei 14 espécies de plantas já usadas como alimento pelos caçadores coletores • Identifiquei 46 diferentes espécies de plantas usadas como alimento pelos agricultores • Parecem ser alimentos ricos em fibras • Alguns poucos foram testados para índices glicêmicos

31. Índices glicêmicos para alimentos nativos tradicionais • Conhecidos primariamente para as tribos O’Odham • Muito pouco valor para os caçadores –coletores arcaicos • Deste modo há necessidade de coletar dados para mais alimentos e identificar mais plantas na dieta pré-histórica

32. Como é Determinado o Índice Glicêmico de um Alimento? • Para o teste o alimento é oferecido aos voluntários em proporções que contem 50g dos carboidratos disponíveis, excluídas as fibras. • A resposta a glicose / insulina nas próximas 2 - 3 horas é medida. • O resultado é calculado como percentual de valor do alimento de referência, geralmente pão comum (branco). • Alto índice glicêmico 50-115 • Moderado 40-49 • Baixo 5-39

33. Índice Glicêmico para alimentos O´Odham

35. Indices Glicemicos para Alimentos Arcaicos

36. Alimentos mais Usados por Caçadores-Coletores

37. As suculentas do deserto como uma pressão evolutiva As suculentas do deserto eram comidas regularmente, inclusive cactus e plantas da família Agavaceae. As mais importantes eram as palmas de cactus chamadas “prickly pear”, yuca, e agaves. A natureza nutricional destas plantas, quando ingeridas como os componentes mais importantes da dieta, pode ter agido na seleção natural estabilizando o “thrifty gene”.

39. O cactus “prickly pear” mostrou capacidade de reduzir os níveis séricos de glicose, assim como os picos hiperglicemicos durante o teste de tolerância a glicose. Alem disso esta Opuntia mostrou habilidade para controlar a diabetes experimentalmente induzida. Estudos experimentais recentes no México sugerem que 50 gramas de “prickly pear” cosidas é um bom tratamento para diabetes. As indústrias homeopáticas começaram a introduzir a Opuntia nos suplementos relacionados com a regulação dos níveis séricos de glicose . Miguel Angel Gutierre, 1998

40. Resumo da pesquisa de Gary Nabhan: A mucilagem extracelular da “prickly pear”e de outros cactus ajuda a planta a conservar água sob o sol do deserto. A mesma mucilagem ajuda a retardar a digestão e bloquear qualquer liberação súbita de açucar no sangue. Nabhan acredita que o metabolismo dos O’Odham possa ter se adaptado após séculos de dependencia destes alimentos.

44. Corações de Agave são ricos em um amido chamado inulina, que é de liberação mais lenta na corrente sanguínea do que os amidos comumente usados na dieta atual. Este composto das Agavaceae na dieta nativa ajudou a manter o “thrifty gene” nos povos adaptados ao deserto.

45. Entre os O’Odham (River Pima, Desert Papago, Sand Papago and Lowland Pima), talvez seu metabolismo digestivo seja o mais notável exemplo de adaptação ao deserto. Enquanto fizeram uso de uma dieta dominada por plantas nativas do deserto, tais como palmas de cactus, brotos e frutas, chia e sementes de mustarda tansy, e corações assados de agave, os O’Odham não apresentavam diabetes. Seu metabolismo adaptou-se as plantas que prevaleciam sazonalmente no deserto, e estes alimentos são muito mais ricos em fibras.

46. “ os povos tinham uma dieta muito diversificada e saudável, que continha cerca de 4 a 5 vezes o total de fibras solúveis (um dos fatores-chave no controle da diabetes) do que os especialistas hoje recomendam que os americanos consumam em média diariamente.”

47. (O’Odham) “eram completamente protegidos da diabetes por sua dieta altamente sazonal. Alguns meses havia abundancia de frutos de cactus, em outros meses de algaroba, em outros meses de gramíneas e grãos silvestres” Mas gradualmente eles se tornaram trabalhadores na agricultura regional e passaram a comprar seus alimentos, abandonaram seus campos e tornaram-se parte da economia global.

48. Análise dos coprolitos como evidência do uso das suculentas do deserto

50. Phytolith Analysis of Ancient Diet A new Appraoch