Cum interacționează genele noastre cu alimentele pe care le consumăm Revista Discover
Introduceți codul de acces în câmpul formularului de mai jos.
Dacă sunteți abonat Zinio, Nook, Kindle, Apple sau Google Play, puteți introduce codul de acces al site-ului web pentru a obține accesul abonatului. Codul de acces al site-ului dvs. web este situat în colțul din dreapta sus al paginii Cuprins a ediției digitale.
Genomica nutrițională promite să facă dietele cu adevărat personale
Buletin informativ
Înscrieți-vă la newsletter-ul nostru de e-mail pentru cele mai recente știri științifice
Când Charlotte Benkner a murit anul trecut la vârsta de 114 ani, o sală de mese din Ohio a fost numită în cinstea ei. Benkner, aclamat pe scurt ca fiind cea mai veche persoană vie din lume, era cunoscut pentru că mânca mult; un necrolog a enumerat pofta de mâncare ca fiind „vorace”. Este suficient să amărești persoana obișnuită: cum ar putea Benkner să supraviețuiască până la bătrânețe cu cotlet de porc și prăjitură când restul dintre noi s-ar putea să nu ajungă la 70 fără trei porții de broccoli pe zi?
Răspunsul constă în știința incipientă a genomicii nutriționale, studiul modului în care genele noastre interacționează cu nutrienții din alimentele pe care le consumăm. În timp ce o mână de interacțiuni alimente-genă au fost studiate anterior - intoleranța la lactoză, de exemplu, este cunoscută ca fiind cauzată de o variație a genei lactazei - majoritatea sunt doar în prezent în diagramă.
„Ceea ce constituie o alimentație bună este, de fapt, o rețetă foarte individuală, în funcție de setul dvs. specific de gene”, spune Jose Ordovas, un biochimist de la Universitatea Tufts care a studiat genomica nutrițională a bolilor cardiovasculare. La unii bărbați, de exemplu, consumul unei diete cu conținut scăzut de grăsimi poate crește de fapt riscul bolilor de inimă. Acest lucru se întâmplă deoarece un polimorfism - o modificare minoră a unei gene - determină creșterea nivelului de colesterol LDL al persoanei atunci când cantitatea de grăsimi saturate din dieta sa scade prea scăzută.
Omul mediu are între 150.000 și 300.000 dintre aceste variații minore, cunoscute sub numele de polimorfisme cu nucleotide unice, în cadrul genelor individuale. Împreună, se crede că explică majoritatea diferențelor minore dintre oameni: variații ale culorii părului sau a ochilor, rata metabolică și susceptibilitatea la boli precum diabetul și osteoporoza. Multe dintre aceste gene sunt activate de declanșatoare chimice. Mâncați broccoli, de exemplu, și vitamina B6 pe care o conține va stimula gena triptofan hidroxilazei pentru a produce L-triptofan, un aminoacid utilizat în sinteza serotoninei, un stabilizator neurochimic al dispoziției.
„Gena este arma, dar mediul este degetul pe trăgaci”, spune Ordovas. „Aceste mutații au fost alături de noi de mii sau, în unele cazuri, de sute de mii de ani, trecând de la o generație la alta, pentru că până acum dieta noastră nu a declanșat niciun efect negativ”.
Determinarea efectului diferiților nutrienți asupra fiecărei variante genetice este dificilă și revoluționară, deoarece ar permite oamenilor să-și optimizeze dieta în funcție de genetica lor particulară. Jim Kaput, cercetător în genomică nutrițională la Universitatea din California din Davis și Universitatea din Illinois din Chicago, observă că un procent din populație are o versiune polimorfă a genei GPDH, responsabilă pentru fabricarea unei enzime care ajută celulele să transforme zahărul în energie.
Variația face mai dificilă utilizarea enzimei de niacină. După cum se dovedește, efectele acestei mutații ar putea fi compensate destul de ușor, pur și simplu prin faptul că persoanele cu acel polimorfism mănâncă mai multă niacină. „Acesta este un exemplu de ce nutrigenomica este atât de puternică”, spune Kaput. "Iată un caz în care, cel puțin teoretic, puteți inversa efectele negative ale unui polimorfism genetic doar prin schimbarea multivitaminei dvs."
Este posibil ca puține probleme de sănătate să fie rezolvate atât de simplu, desigur. Chiar și persoanele care împărtășesc același polimorfism ar putea reacționa diferit, în funcție de restul structurii lor genetice. Hipertensiunea arterială, de exemplu, a fost legată de un polimorfism în gena angiotensinogenului care crește sensibilitatea unei persoane la sare. Există teste care vizează polimorfismul, care apare mai frecvent la anumite populații. Dar nu toți cei cu mutație dezvoltă tensiune arterială crescută, iar persoanele fără mutație pot fi, de asemenea, susceptibile.
Cealaltă provocare este identificarea nutrienților care interacționează cu genele și modul în care fac acest lucru. Resveratrolul, găsit în vinul roșu, struguri, afine și arahide, a fost legat de unele dintre genele implicate în longevitate - dar numai în experimentele făcute cu drojdie.
Afinele au fost, de asemenea, legate de o sănătate neurologică mai bună și de o îmbătrânire încetinită, poate pentru că conțin antioxidanți care fac ADN-ul mai stabil. Până în prezent, însă, încercările de a extrage singurul nutrient crucial nu au avut succes.