Нутригеномика и нутригенетика – науки будущего (Часть 2)

Как Вы поняли из предыдущей части статьи, наука пришла к тому, что ген больше не рассматривается как «закрытая» стационарная система хранения наследуемой информации. Напротив, появляется все больше научных данных о пластичности генов, их адаптационных свойствах, способности чутко реагировать на изменения внутренней и внешней среды человека.

Влияние генов, которые мы наследуем, на развитие хронических болезней составляет всего 15%, остальные 85% – следствие нашего образа жизни. Каждый из 20 тысяч ваших генов, упакованный где-то в одной из 46 хромосом любой соматической клетки Вашего организма, осциллируя, пребывает в совершенно разных состояниях, в зависимости от того, как Вы себя ведете. Пьете ли чай, кофе либо гранатовый сок, сидя дома или в офисе, или мчитесь в вагоне переполненного метро, пытаясь изо всех сил удержать равновесие и читать одновременно, напрягая почти все Ваши 656 мышц. Ваш генетический статус постоянно изменяется.

Слишком часто мы считаем пищу обыкновенным наполнителем, призванным уменьшить наши муки голода. Мы чувствуем, что мы слишком заняты, чтобы прочитать этикетки на продуктах, которые иногда говорят нам, что продукты, которые мы собираемся съесть, могут оказаться очень опасными для нашего здоровья.

Почему что одному – польза, другому – вред?

Ни для кого не секрет, что каждый из нас обладает уникальным индивидуальным набором генов. Например, у кого-то темные волосы, у кого-то светлые. Эти различия определяются небольшими отличиями в ДНК – явление, известное как полиморфизм. Благодаря полиморфизму каждый человек уникален.

Кроме того, вследствие полиморфизма каждый человеческий организм усваивает пищу по-своему. Например, из-за полиморфизма чей-то организм хорошо усваивает жирную пищу, а чей-то усваивает ее намного хуже. Кто-то плохо усваивает углеводы, кто-то хорошо. Недавно учёные идентифицировали гены, отвечающие за реакцию организма на кофе. При этом выяснилось, что специфика воздействия этого продукта на каждого конкретного человека является наследственной. Аналогичным образом были исследованы генетически обусловленные варианты жирового, углеводного и белкового обмена, специфичные для разных групп людей.

Полиморфизм также может отвечать и за возникновение заболеваний: например, существуют изменения в ДНК, связанные с заболеваниями (диабет и другие).

Что такое нутригенетика?

Нутригенетика – это исследования, направленные на выявление индивидуальных генетических предрасположенностей, влияющих на усвоение тех или иных микро- и макронутриентов. Эта область науки ищет генетические особенности, которые помогут персонализировать рацион с точки зрения способности организма эффективно усваивать те или иные продукты.

Как работают гены

Ген – как статья закона, в которой прописано, что и как должно происходить в конкретном организме с конкретным нутриентом. Допустим, поступает в организм железо – полезная и нужная вещь. Ген дает распоряжение образоваться специальным ферментам, которые доведут элемент до нужного состояния и раздадут всем нуждающимся клеткам. Если ген активный и работает на 100%, значит, эти процессы будут осуществлены. Но если ген активен на 50%, или на 20%, или на 5% (а в этом и заключаются полиморфизмы, наши индивидуальные особенности), с такой же интенсивностью будут выполняться и регулируемые им процессы. То есть железа в пище и крови может быть достаточно, а клетки его недополучат.

Нутригенетика в действии

В зависимости от индивидуальных особенностей ДНК, пищевые продукты могут стимулировать неблагоприятные или, наоборот, положительные для организма эффекты.

Доказано, что у людей с медленным метаболизмом кофеина повышается риск сердечных атак при его употреблении. А у людей с распространенной мутацией, снижающей эффективность фермента, необходимого для метилирования ДНК, при недостатке в пище источников метильных групп (фолата и холина), повышается вероятность заболеть колоректальным раком. Для таких людей употребление алкоголя — это дополнительный усугубляющий фактор, так как алкоголь снижает абсорбцию фолата и увеличивает его выведение из организма.

Обнаружено также, что вероятность онкологических заболеваний возрастает при мутации в гене одного из типов глутатионтрансфераз (ферментов, участвующих в детоксикации), и постоянное поступление в организм токсинов (при курении и др.) опасно для людей с подобной мутацией. А поедание капусты и прочих крестоцветных, наоборот, будет крайне полезно, так как они содержат вещества, увеличивающие активность глутатионтрансфераз.

Полиморфизм подобен заряженному ружью: оно еще не выстрелило, но если сложатся определенные условия среды или рациона питания, – произойдет выстрел. Так и возникают заболевания. Получается, генетика – это ружье, а условия среды или рациона питания – спусковой крючок, точнее, давящий на него палец.

Практическое использование достижений нутригенетики

Результаты работы ученых нашли применение в такой популярной области, как борьба с лишним весом. Оказалось, что можно составлять индивидуальные диеты, руководствуясь анализом генома человека, мечтающего улучшить параметры своей фигуры. Сегодня несколько компаний, базирующихся в США и некоторых странах Европы, уже предлагают услуги по проведению ДНК-тестов и составлению на их основе советов по здоровому питанию.

Взгляд в будущее

Учёные с уверенностью говорят, что вклад нутригеномики и нутригенетики в здравоохранение в следующем десятилетии будет очень значительным. Установление молекулярных механизмов взаимодействия «пища-гены» и выявление ранних маркеров нарушений в метаболизме позволит проводить эффективное превентивное лечение.

Когда-нибудь, возможно, все будут получать расшифровку своей ДНК при рождении, чтобы спроектировать оптимальный план питания для каждого человека на основе особенностей метаболизма и генетических предрасположенностей. А продукты питания будут проверяться уже не только на безопасность, но и на эффективность их действия на организм.