Nutrigenomika – jak karmić geny

Dieta, która nie działa, albo produkty, po których nie czujesz się dobrze – znasz to? Nawet teoretycznie zdrowe jedzenie może nam nie służyć. Bo dieta powinna być dopasowana do… naszych genów.

Czas życia człowieka w krajach wysokorozwiniętych w ciągu ostatnich dwudziestu lat wydłużył się o kilka kolejnych. Jednak często lata te nie należą do zdrowych, co szczególnie dotyczy kobiet. Na świecie notuje się więcej zgonów spowodowanych jedzeniem niż głodem. Olivier De Schutter, sprawozdawca ONZ ds. żywności, informuje, że w kontekście zdrowia światowego zła dieta szkodzi nawet bardziej niż palenie papierosów! Cukrzyca, choroby układu krążenia, miażdżyca i nowotwory to tylko część zestawu chorób cywilizacyjnych XXI wieku, które wynikają z nieodpowiedniego odżywiania. Nieodpowiedniego, czyli niedobranego do charakteru organizmu. Przerażające? Przestaje przerażać, jeśli przyjrzeć się temu z bliska.

Aby określić rzeczywisty wpływ diety na organizm, dziś schodzi się do wnętrza komórek, na poziom molekularny, czyli do cząsteczek. Na tym poziomie analizuje się wpływ czynników żywieniowych na aktywność materiału genetycznego w kontekście konkretnej osoby. Właśnie takimi indywidualnymi relacjami – między żywieniem a genami – zajmuje się nutrigenomika. Przede wszystkim bada, jak dieta zaburza równowagę między zdrowiem a chorobą. Podejmuje próbę tworzenia profilu diety spersonalizowanej wobec określonych cech organizmu, np. predyspozycji do wystąpienia danej choroby. Dlaczego tak indywidualnie? Bo prawdę mamy we własnych genach.

Łyk genetyki

Materiał genetyczny to biblioteka wszystkich informacji o organizmie nazywana genomem. W każdej komórce somatycznej (każda oprócz rozrodczej) człowieka ma postać 46 chromosomów (dwóch kompletów po 23 chromosomy). Każdy chromosom jest mocno upakowaną nicią kwasu deoksyrybonukleinowego, w skrócie ‒ DNA. Upraszczając budowę cząsteczki DNA, tradycyjnie można przyrównać ją do drabiny, która jest nieco skręcona, jak wstążka. Szczeble tej drabiny tworzone są przez nukleotydy – podstawową jednostkę budulcową DNA. W zależności od występującej w nich zasady azotowej wyróżnia się ich cztery rodzaje. Kolejność ułożenia nukleotydów w nici określa dany gen. Gen jest podstawową jednostką dziedziczenia informacji. Ciąg nukleotydów w genach przepisywany jest na kwas rybonukleinowy RNA. Dalej, na podstawie powstałej nici RNA, wytwarzane są konkretne produkty, np. białko do budowy enzymu. Cały ten proces nazywa się ekspresją genów. Dzięki niemu komórka wytwarza produkty, jakich potrzebuje w konkretnym momencie.

To, czym się różnimy

Materiał genetyczny u wszystkich ludzi cechuje się zróżnicowaniem. Zestaw wszystkich genów jednego osobnika jest dla niego charakterystyczny i nazywany jego genotypem. Wyznacza on zakres możliwości rozwojowych danego organizmu, których stopień realizacji zależy od czynników środowiskowych. W efekcie prowadzi to do wykształcenia fenotypu, czyli zbioru cech wyglądu zewnętrznego oraz dotyczących funkcjonowania organizmu.

U wszystkich ludzi genotyp w 99,9 proc. jest na tyle zbliżony, iż warunkuje wystąpienie tej samej cechy o podobnej jakości, np. posiadanie receptora dla frakcji LDL cholesterolu przez wszystkich ludzi. Pozostałe 0,1 proc. stanowią polimorfizmy jednego nukleotydu – SNP. Sprawiają one, że ten sam gen występuje w wielu wariantach różniących się pojedynczymi nukleotydami. U danego osobnika występuje jeden lub dwa warianty danego genu. I to stanowi genowy indywidualizm, który różnicuje ludzi między sobą. W jego wyniku dana cecha przejawia się z różnym natężeniem u różnych ludzi, i tak np. gen receptora LDL, mając wiele wariantów, warunkuje zróżnicowane możliwości przyłączania frakcji LDL cholesterolu u ludzi. Dodatkowo spora część cech jest warunkowana przez więcej niż jeden gen, co jeszcze zwiększa tę zmienność.

Akcja – reakcja

Wśród prawie 30 tysięcy genów kodujących budowę i funkcjonowanie naszego organizmu znajdują się również takie, które kodują produkty biorące udział w procesach metabolicznych organizmu. Występowanie SNP i ich lokalizacja dają międzyosobowe różnice w zakresie przemian metabolicznych, np. zróżnicowanie gospodarki cholesterolowej u ludzi. Jest to niejednolita odpowiedź organizmów na dietę. Mówiąc wprost: u różnych osób reakcja organizmu na to samo pożywienie może być różna. To tutaj leży przyczyna ewentualnych predyspozycji organizmu do wystąpienia zaburzeń jego funkcjonowania.

Dieta XXI wieku

Obecnie poznanych jest już wiele bioaktywnych składników tzw. żywności funkcjonalnej, które korzystnie wpływają na aktywność materiału genetycznego organizmu. Należy zwrócić szczególną uwagę na to, co jest wartościowe dla nas samych, czyli co powinny otrzymywać nasze geny. A także na to, czego nie powinny. W specjalistycznych placówkach i laboratoriach możemy już poznać, co skrywają nasze geny, a nutrigenomika pomoże nam zająć się efektem. Oprócz tego, że bada, jak wpływa na nas żywność, zgłębia też aspekt zdrowotny. Pracuje nad zwiększeniem profilaktyki chorób oraz nad oznaczaniem biomarkerów wskazujących na stan przedchorobowy. Wszystko to ma się odbywać za sprawą prozdrowotnej diety idealnej, byśmy mogli spać spokojnie.