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.

interacționează

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.

„Este foarte dificil să vină cu un glonț de argint”, spune Ordovas. Odată ce am înțeles ce combinație de compuși oferă cu adevărat beneficiile - care substanțe nutritive stimulează genele bune și reprimă genele rele - atunci am putea fi capabili să creăm un fel de pilulă ideală. Totuși, ceea ce facem acum este practic de ghicit ”.

Când aceste întrebări vor fi în cele din urmă rezolvate, rezultatul, spune Ordovas, va fi o nouă știință a nutriției personalizate. „În cele din urmă, putem parcurge o listă cu fiecare mâncare și să spunem:„ Acest lucru este bine pentru tine, este mai bine pentru tine. ”” Fergus Clydesdale, un om de știință în domeniul alimentar la Universitatea din Massachusetts din Amherst, este și mai optimist pe viitorul: el prezice o zi în care vom vizita un supermarket online, vom introduce un profil genetic codat în culori și vom cumpăra una dintre cele 10 lasagne diferite, toate având același gust, dar fiecare dintre ele a fost conceput pentru a se potrivi cu un nutrient diferit nevoie. Între timp, nu mai sunt multe de făcut, dar strâns și sperăm că știința va descoperi o genă care favorizează inelele de ceapă în afară de varză.

50.000 femeile pe an mor în timpul nașterii din cauza deficitului sever de fier

20 de milioane sugarii pe an se nasc deficienți mintali din cauza deficitului de iod

200.000 defectele congenitale severe sunt atribuite anual deficienței de folat

40 la sută dintre copiii sub cinci ani din țările în curs de dezvoltare au compromis sistemul imunitar din cauza deficitului de vitamina A

Decalajul vitaminic

Aproximativ 2 miliarde de oameni din lume suferă de deficiențe de vitamine și minerale care pot limita dezvoltarea intelectuală, afectează sistemul imunitar, pot cauza defecte congenitale și pot împiedica creșterea economică locală. Iată câteva vitamine pe lista globală de urmărire.

Acid folic Sursă: Lintea, colțul, nautul, papaya Efectele deficienței: Defecte congenitale (spina bifida și alte tulburări ale tubului neural); boli de inimă la adulți Cine este expus riscului: Femeile gravide Opțiuni de fortificare: Făină Națiuni care necesită întărirea făinii cu acid folic: 38

Sursa: Ouă, lapte, ficat, pește, spanac, morcovi, cartofi dulci Efectele deficienței: sistemul imunitar slăbit, orbire nocturnă; împiedică dezvoltarea embriologică Cine este expus riscului: alcoolici, sugari din țările sărace cu alimente sărace în beta-caroten; oameni din Africa și Asia de Sud-Est, unde orezul lustruit, care nu are vitamina, este un element de bază Opțiuni de fortificare: Lapte, ulei, margarină Milioane estimate de copii afectați: 140

Sursă: Carne, crustacee, mazăre cu ochi negri, varză, broccoli Efecte ale deficitului: IQ scăzut, oboseală, anemie Cine este în pericol: Femeile gravide, copiii, persoanele din țările sărace Opțiuni de fortificare: Majoritatea cerealelor din Statele Unite sunt îmbogățite cu fier Estimate miliarde de persoane afectate: 2

Sursa: Lumina soarelui, uleiuri din ficat de pește, gălbenușuri de ou Efecte ale carenței: rahitism la copii; risc crescut de cancer de colon, scleroză multiplă și cancer de prostată Cine este expus riscului: oameni cu pielea închisă la culoare care trăiesc în climatul nordic; oricine lipsește de soare Opțiuni de fortificare: lapte Procentul de producție de vitamina D blocat de o protecție solară SPF-8: 95

Sursă: Alge marine, lapte de la vaci păscute pe solul de coastă bogat în iod Efectele deficienței: orbire, tulburări mintale, gușă Cine este în pericol: Oamenii care trăiesc în zonele montane (Munții Stâncoși, Alpi și Anzi), unde iodul a fost spălat departe de glaciație și inundații, sau în regiunile de câmpie îndepărtate de oceane (Africa Centrală și Europa de Est) Opțiuni de fortificare: Sare Estimate milioane de oameni afectați: 740

Walter Willett este profesor de epidemiologie și nutriție la HarvardŞcoală de sănătate publică. Recent, el a organizat o întâlnire a cercetătorilor în nutriție pentru a discuta despre deficiența pe scară largă a vitaminei D Statele Unite.

De ce oamenii nu primesc suficientă vitamina D în zilele noastre?

W: Vitamina D este neobișnuită prin faptul că nu o primim din mâncarea noastră: o sintetizăm fiind afară la soare. Dar întreaga noastră evoluție culturală a fost să ne îndepărteze de lumina soarelui. Locuim în case, conducem mașini, lucrăm înăuntru, privim televiziunea înăuntru. În partea de nord a Statelor Unite, chiar dacă ieși afară iarna, soarele nu este suficient de înalt la orizont pentru a activa sinteza vitaminei D în piele. Între timp, ne-am dat seama că cancerul de piele poate rezulta din radiații excesive, așa că acum ne acoperim și ne punem loțiuni pentru a evita arsurile solare. Aceasta reduce și mai mult cantitatea de vitamina D pe care o putem produce. Adevărul este că am fost obligați să alergăm în vreme caldă, fără să ne îmbrăcăm hainele.

De ce observăm acest lucru doar acum?

W: De fapt, ne-am dat seama că deficitul de vitamina D era o problemă în urmă cu 50 sau 60 de ani, când copiii care locuiau în orașe din nordul Statelor Unite au început să dezvolte rahitism. Ca răspuns, un program major de sănătate publică a început să adauge vitamina D în lapte. Și a fost destul de eficient; aproape a eliminat rahitismul din Statele Unite. Acum, cazurile de rahitism reapare. Spitalul pentru copii din Oakland observă incidente frecvente, de obicei la copiii afro-americani.

De ce revine rahitismul?

W: Din câte ne putem da seama, acest lucru se datorează faptului că mamele care alăptează au niveluri foarte scăzute de vitamina D în sine, deci nu pot transmite vitamina copiilor lor. La nivel național, afro-americanii au niveluri de vitamina D mult mai mici decât majoritatea caucazienilor.

Nu bea mai mult lapte ajută?

W: Cota zilnică recomandată pentru vitamina D este de 400 de unități internaționale - aproximativ ceea ce obțineți într-un pahar de lapte. Totuși, dacă sunteți afară într-o zi însorită, faceți aproape 20.000 UI. Patru sute este o picătură în găleată. Este suficient pentru a preveni rahitismul, dar cam atât.

A fi doar puțin scăzut de vitamina D poate provoca de fapt boli?

W: Rahitismul este doar vârful aisbergului. Nivelurile scăzute de vitamina D cresc riscul anumitor tipuri de cancer, posibil și scleroza multiplă și, eventual, alte afecțiuni precum astmul. Anul trecut, un grup de cercetare a publicat o lucrare privind nivelurile de vitamina D și riscul viitor al cancerului de colon. Ei au descoperit că persoanele care au avut cele mai ridicate niveluri de vitamina D au avut aproximativ jumătate din rata cancerului, comparativ cu persoanele care au avut un nivel mai scăzut. Când oamenii migrează în Florida din nord-est, ei își reduc de fapt riscul de cancer de colon. Unele tipuri de cancer sunt, de asemenea, deosebit de răspândite în rândul afro-americanilor - cancerul de prostată este unul - și care poate fi, de asemenea, legat de vitamina D.