Żywienie a ludzki genom
Od niedawna wiadomo, że składniki pożywienia mogą wpływać na funkcjonowanie naszych genów. Wszyscy wiemy, że wśród ludzi żywiących się tak samo jedni są zdrowi podczas gdy inni mają nadwagę, a jeszcze inni chorują na chorobę niedokrwienną serca lub cierpią na alergie. Spodziewane korzyści z badań genetycznych dotyczą między innymi odkrycia składników odżywczych mających specyficzne oddziaływanie metaboliczne, możliwości układania optymalnej diety dla poszczególnych osób oraz poprawy w dziedzinie zapobiegania chorobom dietozależnym.
Żywienie spełniające indywidualne zapotrzebowanie.
Badania ludzkiego genomu pozwolą zidentyfikować, w jaki sposób żywienie wpływa na geny i dlaczego poszczególne osoby różnią się w odpowiedzi metabolicznej na ten sam sposób żywienia. To z kolei pozwoli na wykrycie składników odżywczych posiadających specjalne właściwości metaboliczne, które to składniki będą mogły być szczególne zalecane dla poszczególnych osób. Produkty spożywcze, w których zawarte są takie składniki mogą neutralizować niekorzystny wpływ pewnych genów i w ten sposób opóźnić lub zapobiec wystąpieniu niektórych chorób przewlekłych.
Jedną z najbardziej obiecujących dziedzin w tym zakresie jest proces starzenia. Uczeni odkryli, że ograniczenie energii diety może przedłużyć życie o 30-40% u niektórych zwierząt. Dokładny mechanizm tego wpływu pozostaje nadal nieznany, a jego znaczenie w przypadku ludzi nie zostało udowodnione. Poznanie w jaki sposób ograniczenia kaloryczne wpływają na czynność genów, może stworzyć nowe możliwości wydłużenia ludzkiego życia i poprawić jakość życia w starszym wieku.
Badania genetyczne pomogą zidentyfikować produkty spożywcze, które znajdą zastosowanie w układaniu diet mających korzystne znaczenie dla zdrowia. Przykładem jest znaczenie niektórych mikroorganizmów tworzących florę jelitową. Badania genetyczne będą mogły pomóc w ustaleniu, które bakterie (na przykład niektóre gatunki bakterii kwasu mlekowego) mają korzystne właściwości poprawiając działanie układu odpornościowego jelit. Z kolei lepsze poznanie bakterii chorobotwórczych przyniesie nowe wiadomości o patogenezie zakażeń pokarmowych (na przykład salmonellozy). Spodziewaną korzyścią będzie opracowanie nowych produktów spożywczych - bezpiecznych, zawierających pożądane składniki odżywcze i mających dobry smak. Badania dotyczące roślin i mikroorganizmów również mogą przyczynić się do odkrycia nowych składników odżywczych mających potencjalne działanie prozdrowotne. W rezultacie na półkach sklepowych mogą w przyszłości pojawić się nowe produkty mające korzystne właściwości.
Indywidualny dobór sposobu żywienia
Obecnie istniejące zalecenia żywieniowe skierowane są do całej populacji. Tymczasem wiemy, że niektóre zalecenia nie dotyczą wszystkich. W rzeczywistości każdy w nieco inny sposób reaguje na tę samą dietę. Na przykład zapotrzebowanie na witaminy i składniki mineralne różni się u różnych osób i zmienia się wraz z wiekiem. Fitoskładniki (substancje aktywne pochodzenia roślinnego wykazujące działanie korzystne dla zdrowia), takie jak flawonoidy, działają ochronnie z różną siłą u poszczególnych osób. Sód podwyższa ciśnienie tętnicze nie u wszystkich a zdolność błonnika pokarmowego do obniżania stężenia cholesterolu w surowicy jest również uwarunkowana genetycznie.
W przyszłości poprzez badania genetyczne będzie można określić podatność poszczególnych osób na zachorowanie na wiele chorób przewlekłych oraz zalecić optymalną dla nich dietę. Porady żywieniowe będą dopasowywane indywidualnie, z uwzględnieniem uwarunkowanych genetycznie różnic w metabolizmie.
Poprawa diagnostyki chorób
Od wielu lat wiadomo, że wiele chorób ma podłoże uwarunkowane genetycznie. Uczeni wykryli dotychczas ponad 30 genów związanych z występowaniem różnych chorób, takich jak rak piersi, niektóre choroby mięśni czy niektóre przyczyny ślepoty.
Dane otrzymane z badań genetycznych pozwolą zidentyfikować gen (lub geny) wpływające na indywidualne ryzyko zachorowania na wiele chorób przewlekłych oraz wykryć biologiczne wskaźniki pozwalające wcześnie wykryć to ryzyko. I tak 5 do 10% przypadków raka piersi ma podłoże genetyczne, co oznacza że kobiety, które posiadają odziedziczone geny odpowiadające za wystąpienie choroby, mają większe ryzyko wystąpienia raka piersi i raka jajnika. Badania genetyczne doprowadzą do rozpoznania obecności tych genów zanim pojawi się choroba, co wydatnie przyczyni się do postępów profilaktyki.
Podobne badania z użyciem nowych wskaźników biologicznych będą stosowane w badaniach dużej ilości ludzi z grup ryzyka wielu innych chorób przewlekłych. Wczesne wytypowanie osób o szczególnie dużym ryzyku pozwoli na zastosowanie intensywnych sposobów zapobiegawczych oraz wykrycie choroby we wczesnym okresie jej rozwoju. W profilaktyce i leczeniu znajdą zastosowanie produkty spożywcze i składniki odżywcze o specjalnych właściwościach omówione powyżej.
Chociaż badania genetyczne wydają się odstraszające dla wielu ludzi, to jednak postęp w tej dziedzinie prawdopodobnie doprowadzi do przełomu w nauce o żywności i żywieniu.
Piśmiennictwo:
Roberts MA, Mutch DM and German JB. Genomics: food and nutrition. Current Opinion in Biotechnology 2001,12:516-522
Schiffrin EJ and Blum S. Food Processing: probiotic microorganisms for beneficial foods. Current Opinion in Biotechnology 2001, 12: 499-502
Verrips CT, Warmoeskerken MMCG and Post JA. General introduction to the importance of genomics in food biotechnology and nutrition. Current Opinion in Biotechnology 2001, 12: 483-487