To, čo jete, má silu preprogramovať vaše gény. Odborník vysvetľuje ako

(Yulia Reznikov/Getty Images)

Ľudia zvyčajne považujú jedlo za kalórie, energiu a výživu. Najnovšie dôkazy však naznačujú, že jedlo „hovorí“ aj s naším genómom, čo je genetický plán, ktorý riadi fungovanie tela až na bunkovú úroveň.

Táto komunikácia medzi jedlom a génmi môže ovplyvniť vaše zdravie, fyziológia a dlhovekosť . Myšlienka, že jedlo prináša dôležité správy do genómu zvieraťa, je stredobodom oblasti známej ako nutrigenomika .

Toto je disciplína, ktorá je stále v plienkach a mnohé otázky zostávajú zahalené rúškom tajomstva. Napriek tomu sme sa my výskumníci už veľa naučili o tom, ako zložky potravy ovplyvňujú genóm .



Som molekulárny biológ SZO skúma interakcie medzi jedlom , génov , a mozgy v snahe lepšie pochopiť, ako potravinové správy ovplyvňujú našu biológiu. Úsilie vedcov o rozlúštenie tohto prenosu informácií môže jedného dňa vyústiť do zdravšieho a šťastnejšieho života nás všetkých.

Dovtedy však nutrigenomika odhalila aspoň jeden dôležitý fakt: Náš vzťah k jedlu je oveľa intímnejší, než sme si kedy predstavovali.

Interakcia potravy a génov

Ak myšlienka, že jedlo môže poháňať biologické procesy interakciou s genómom, znie úžasne, človek nemusí hľadať nič iné ako úľ, aby našiel overený a dokonalý príklad toho, ako sa to deje. Včely robotnice pracujú nepretržite, sú sterilné a žijú len niekoľko týždňov.

Včelia kráľovná, ktorá sedí hlboko vo vnútri úľa, má životnosť, ktorá trvá roky, a plodnosť takú silnú, že porodí celú kolóniu.

A predsa sú robotnice a včelia kráľovná geneticky identické organizmy. Stávajú sa dvoma rôznymi formami života, pretože jedlo, ktoré jedia . Včelia kráľovná hoduje materská kašička ; Včely robotnice sa živia nektárom a peľom.

Obe potraviny dodávajú energiu, ale materská kašička má navyše: jeho živiny môžu odomknúť genetické inštrukcie vytvoriť anatómiu a fyziológiu včelej kráľovnej.

Ako sa teda jedlo premieňa na biologické pokyny? Zapamätaj si to jedlo sa skladá z makroživín . Patria sem sacharidy – alebo cukry – bielkoviny a tuky.

Jedlo obsahuje aj mikroživiny ako napr vitamíny a minerály. Tieto zlúčeniny a ich produkty rozkladu môžu spustiť genetické spínače, ktoré sa nachádzajú v genóme .

Podobne ako spínače, ktoré ovládajú intenzitu svetla vo vašom dome, aj genetické spínače určujú, koľko určitého génového produktu sa vyprodukuje. Včelia materská kašička napríklad obsahuje zlúčeniny, ktoré aktivovať genetické ovládače formovať orgány kráľovnej a udržiavať jej reprodukčnú schopnosť.

U ľudí a myší je známe, že vedľajšie produkty aminokyseliny metionínu, ktoré sú bohaté na mäso a ryby, ovplyvňujú genetické čísla, ktoré sú dôležité pre rast a delenie buniek .

A vitamín C hrá úlohu pri udržiavaní nášho zdravia ochrana genómu pred oxidačným poškodením ; podporuje tiež funkciu bunkových dráh, ktoré dokážu opraviť genóm, ak sa poškodí.

V závislosti od typu nutričných informácií, aktivovaných genetických kontrol a bunky, ktorá ich prijíma, môžu správy v potravinách ovplyvniť zdravie, riziko chorôb a dokonca aj dĺžka života . Je však dôležité poznamenať, že doteraz sa väčšina týchto štúdií uskutočnila na zvieracích modeloch, ako sú včely.

Je zaujímavé, že schopnosť živín meniť tok genetických informácií môže trvať celé generácie. Štúdie ukazujú, že u ľudí a zvierat strava starých rodičov ovplyvňuje činnosť genetických spínačov a riziko ochorenia a úmrtnosť vnúčat.

Príčina a následok

Jedným zaujímavým aspektom uvažovania o potravinách ako o type biologických informácií je, že dáva nový význam myšlienke potravinového reťazca. V skutočnosti, ak sú naše telá ovplyvnené tým, čo sme jedli – až na molekulárnej úrovni – potom to, čo jedlo, ktoré konzumujeme, by tiež mohlo ovplyvniť náš genóm.

Napríklad v porovnaní s mliekom od kráv kŕmených na tráve má mlieko od dobytka kŕmeného obilím rôzne množstvá a druhy mastné kyseliny a vitamíny C a A . Takže keď ľudia pijú tieto rôzne druhy mlieka, ich bunky dostávajú aj rôzne nutričné ​​správy.

Podobne strava ľudskej matky mení hladiny mastných kyselín, ako aj vitamínov, ako sú B-6, B-12 a folát, ktoré sa nachádzajú v jej materskom mlieku. To by mohlo zmeniť typ nutričných správ, ktoré sa dostanú k vlastným genetickým spínačom dieťaťa, aj keď to, či to má alebo nemá vplyv na vývoj dieťaťa, je v súčasnosti neznáme.

A možno bez toho, aby sme o tom vedeli, aj my sme súčasťou tohto potravinového reťazca. Jedlo, ktoré jeme, sa nepohráva len s genetickými prepínačmi v našich bunkách, ale aj s tými mikroorganizmy žijúce v našich črevách, koži a slizniciach .

Jeden pozoruhodný príklad: U myší rozklad mastných kyselín s krátkym reťazcom črevnými baktériami mení hladiny serotonínu , mozgový chemický posol, ktorý reguluje náladu, úzkosť a depresie okrem iných procesov.

Potravinárske prísady a obaly

Pridané zložky v potravinách môžu tiež zmeniť tok genetických informácií vo vnútri buniek. Chlieb a obilniny sú obohatené o folát na prevenciu vrodených chýb spôsobených nedostatkom tejto živiny.

Niektorí vedci však predpokladajú, že vysoké hladiny folátu v neprítomnosti iných prirodzene sa vyskytujúcich mikroživín ako je vitamín B-12 by mohol prispieť k vyššiemu výskytu hrubého čreva rakovina v západných krajinách, prípadne ovplyvnením genetické dráhy, ktoré riadia rast .

To by mohlo platiť aj pre chemikálie nachádzajúce sa v obaloch potravín. Bisfenol A alebo BPA, zlúčenina nachádzajúca sa v plastoch, zapne genetické číselníky u cicavcov, ktoré sú rozhodujúce pre vývoj, rast a plodnosť .

Niektorí vedci sa domnievajú, že napr. na ľudských aj zvieracích modeloch BPA ovplyvňuje vek sexuálnej diferenciácie a znižuje plodnosť tým, že zvyšuje pravdepodobnosť, že sa zapnú genetické spínače.

Všetky tieto príklady poukazujú na možnosť, že genetická informácia v potravinách by mohla pochádzať nielen z jej molekulárneho zloženia – aminokyselín, vitamínov a podobne – ale aj z poľnohospodárskej, environmentálnej a hospodárskej politiky krajiny alebo z nedostatku z nich.

Vedci len nedávno začali dekódovať tieto genetické potravinové správy a ich úlohu v zdraví a chorobe. My výskumníci stále presne nevieme, ako živiny pôsobia na genetické spínače, aké sú ich pravidlá komunikácie a ako strava minulých generácií ovplyvňuje ich potomstvo.

Mnohé z týchto štúdií sa doteraz robili len na zvieracích modeloch a je potrebné ešte veľa vypracovať o tom, čo pre ľudí znamenajú interakcie medzi potravinami a génmi.

Je však jasné, že odhalenie tajomstiev nutrigenomiky pravdepodobne posilní súčasné aj budúce spoločnosti a generácie.

Monika Dusová , odborný asistent molekulárnej, bunkovej a vývojovej biológie, University of Michigan .

Tento článok je znovu publikovaný z Konverzácia pod licenciou Creative Commons. Čítať pôvodný článok .

O Nás

Publikácia Nezávislých, Osvedčených Skutočností O Správach O Zdraví, Priestore, Prírode, Technológii A Životnom Prostredí.