Sécurité médicale et santé mondiale
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Abstrait

Stress environnemental, sécurité alimentaire et santé mondiale : perspectives biochimiques, génétiques et épigénétiques

Suresh Kumar

Le stress environnemental affecte négativement les organismes vivants. Pour faire face aux effets délétères du stress, les organismes ont développé des mécanismes de tolérance qui varient d'un individu à l'autre. Ainsi, le stress peut être plus délétère pour un individu dans une situation particulière, mais il peut ne pas l'être pour les autres. Les stress environnementaux déclenchent une production accrue d'espèces réactives de l'oxygène (ROS), provoquant un stress oxydatif dans l'organisme. Plusieurs antioxydants sont générés à l'intérieur du corps pour maintenir un niveau optimal de ROS dans le corps et pour protéger les macromolécules cellulaires des dommages causés par les ROS. La production excessive de ROS a été corrélée aux maladies chroniques chez les êtres humains. Plusieurs composés phytochimiques sont produits par les plantes pour se protéger du stress, dont beaucoup sont également protecteurs pour les animaux. Les conditions climatiques changeantes affectent non seulement la productivité des cultures et des animaux, mais aussi la qualité des produits. Les progrès dans les domaines de la santé et de la nutrition se traduisent par l'émergence d'une nouvelle branche de la science appelée nutrigénomique/nutriépigénomique qui traite de l'application de la génomique pour évaluer les besoins nutritionnels de l'individu. De plus en plus de preuves suggèrent que la méthylation de l'ADN, les modifications de la chromatine et les siRNA sont impliqués dans la régulation épigénétique des gènes sous l'effet de stress environnementaux. Les changements épigénétiques ont été associés à l'inactivation/activation de gènes influencés par divers stress abiotiques et biotiques, entraînant l'adaptation d'un organisme à l'environnement. Chez l'homme, la déméthylation de l'ADN d'éléments nucléaires dispersés depuis longtemps a été identifiée comme une épimarque utile pour la détection précoce du cancer, ce qui peut également aider au traitement épigénétique du cancer. Les techniques d'édition du génome (comme CRISPR-dCas9) peuvent aider à décortiquer la cause et l'effet des variations épigénomiques associées aux maladies humaines. Cependant, des études supplémentaires seraient nécessaires pour comprendre les mécanismes moléculaires de la tolérance au stress afin de faire face aux problèmes associés au stress.