Персоналізоване харчування полегшує жування дієтичних порад

Моллі Кемпбелл, науковий письменник, Technology Networks

харчування

Раніше генетичний скринінг проводився лише через медичних працівників, що було обґрунтовано за медичними показаннями. Зараз, в епоху, коли передові високопродуктивні омічні технології дозволяють дешевше і швидше проводити скринінг геному, геноміка споживачів стає все більш загальнодоступною, і все більше людей обирають купувати генетичні тести з різними цілями, включаючи персоналізоване харчування порада.

Взаємодія між генетикою та харчуванням

Збільшення обсягу порад щодо харчування та добробуту, опублікованих у ЗМІ, може бути складним для засвоєння та ускладнює висновок, що саме робить дієту “здоровою”. Нутригенетика та нутрігеноміка - це розділи науки, що були запроваджені Проектом геному людини (HGP) і мають на меті визначити, як ми реагуємо на поживні речовини на основі нашого генетичного профілю (нутригенетика) і як продукти, які ми їмо, впливають на наш геном (нутрігеноміка). Варіації на генетичному рівні, найпоширенішою формою яких є однонуклеотидні поліморфізми (SNP), спричиняють зміни в молекулярному механізмі, задіяному в обміні поживних речовин у різних популяціях. Згодом різні люди виявляють різні метаболічні реакції на одні і ті ж продукти.

HGP надав важелі для цієї сфери завдяки тому, що бази даних великої послідовності є у вільному доступі, перераховуючи тисячі ОНП, які були ідентифіковані до цього часу, та їх вплив на фізіологію людини. Безліч компаній, таких як DNAFit та Nutrigenomix, використовують цю інформацію для надання персональних рекомендацій щодо харчування та дієти, які часто доступні натисканням кнопки. "Якщо ви зможете зрозуміти власні генетичні схильності, очевидно, що ви можете приймати кращі рішення, щоб максимізувати своє здоров'я та фізичну форму", - говорить Аві Ласароу, генеральний директор DNAFit, персоналізованої компанії з охорони здоров'я та благополуччя, створеної в 2013 році.

Під час прямого тестування споживача (DTC) отримання генетичного профілю не може бути простішим. "Набори прості у використанні, і, в більшості випадків, вам потрібно покласти зразок слини в пробірку, запечатати і відправити назад у компанію", - говорить Янніс Мавромматис, старший викладач з питань харчування в Університеті Святої Марії . Те, що відбувається далі за лаштунками, є результатом десятиліть розвитку генетичних технологій. "Потім ваш зразок відправляється в лабораторію, де ваша ДНК витягується із слини та генотипується для SNP, які конкретна компанія вирішила включити".

Подібності та відмінності існують між компаніями та установами у їх підходах до скринінгу. Мавромматис каже: «Найпоширенішими методами, які використовуються при генотипуванні SNP, є аналізи KASP та мікрочипи SNP. Секвенування цілого генома та секвенування екзома є вичерпними і також використовуються у дослідженнях, але лише в рамках великих проектів через їх вартість та великі дані, які вони генерують. Методи, засновані на ПЛР, також популярні в дослідженнях ген-кандидатів, де генотипується лише невелика кількість конкретних SNP ».

При харчуванні та генетичному тестуванні результати вашого звіту залежать від SNP, які компанія чи установа обирає для перевірки. Наприклад, DNAFit, як частина пакету "Diet Pro", перевіряє різноманітні SNP для підготовки звітів, що аналізують такі фактори, як реакція вуглеводів і жирів, кофеїн, чутливість до алкоголю та солі, толерантність до лактози та схильність до целіакії.

Яке розуміння може надати наша генетика?

Nutrigenomix - перша компанія з генетичних випробувань, яка надає персоналізовані звіти про харчування, що використовуються виключно для медичних працівників. Ахмед Ель-Сохемі, доктор філософії, засновник Nutrigenomix, підкреслює, що розуміння нашого генетичного профілю може допомогти нам робити обгрунтований вибір щодо їжі та напоїв, які ми споживаємо - вибір, який в кінцевому підсумку може вплинути на наше здоров'я. Наприклад, у дослідженні, опублікованому дослідниками Nutrigenomix у ДЖАМА, клінічні наслідки того, як бути хойговим для CYP1A2 * 1A алель, і, отже, "швидкий" метаболізм кофеїну, порівняно з варіантом, CYP1A2 * 1F і, будучи «повільним» метаболістом кофеїну, було досліджено вибірку з 2014 людей. 1 "Ми показали, що особи, які" повільно "метаболізують кофеїн, мають підвищений ризик серцево-судинних захворювань, тоді як" швидкі "метаболізатори насправді бачать протилежний ефект, і це може мати захисні переваги", - говорить Ель-Сохемі. Подальші дослідження підтвердили ці висновки. 2

Генетика також може дати уявлення про те, скільки певної поживної речовини або вітаміну потрібно вашому організму як його "стандарт" - прикладом є GSTT1 ген і відповідь на вітамін С. "Наявність певної версії цього гена означає, що потреби у вітаміні С відрізняються. Варіант" генезу "цього гена зустрічається приблизно у 20% кавказців, але приблизно у половини східних азіатів. Незалежно від того, що ваше генетичне походження є, вам все одно потрібно знати, чи є у вас, як особистість, такий варіант ризику. Є й інші приклади інших генетичних варіантів, які поширені в різних популяціях по всьому світу ", - додає Ель-Сохемі.

Інформований вибір вправ, щоб уникнути травм

Статистика не лише обмежується харчуванням, але й може допомогти вам зробити обґрунтований вибір вправ. Спортивні травми, як правило, трапляються при застосуванні сили, що перевищує силу частини тіла, що вправляється. Однак травма може бути наслідком основних захворювань або слабкості м’язів, кісток та суглобів. Як правило, ми дізнаємося про свою сприйнятливість до травм лише після того, як отримана сама травма. Але що, якби в першу чергу можна було уникнути травм?

Вся картина набагато складніша, ніж один ген, який контролює ймовірність ожиріння людини - безумовно, існує взаємодія між генетикою, факторами навколишнього середовища та способом життя. Однак нові ідеї, отримані в ході персоніфікованих досліджень харчування, можуть забезпечити вкрай необхідну зміну парадигми того, що одна дієта застосовується до всього населення: «Коли ми враховуємо, що ініціативи громадського здоров'я у галузі харчування (єдиний підходить для всіх підходів) були постійно не досягаючи своїх цілей, персоналізований підхід може суттєво покращити ставлення до харчування », - говорить Мавромматис.

Подолання викликів у новій галузі

Як і будь-яка наукова область в зародковому стані, харчування та генетика стикаються з проблемами, які вона повинна подолати. "Не існує чітких наукових, етичних або комерційних рамок, що стосуються харчування та генетики. Як наслідок, зростає стурбованість щодо захисту даних та наукової суворості. Хороший приклад пов'язаний з кількістю ОНП, які кожна компанія аналізує. Деякі компанії ( більш відповідальні) лише генотип невеликої кількості ОНП, які підтримуються відповідною наукою та передачею результатів, здійснюється завдяки наявності експертів, що пояснюють ймовірності, ризики та взаємодію з факторами навколишнього середовища. Водночас (і через відсутність нормативних актів), значна кількість DTC включає SNP, іноді сотні, які можуть мати лише дуже мало клінічного значення ", - говорить Мавромматис. "В даний час триває міжнародний проект під керівництвом Інституту Квадрам у Великобританії, метою якого є створення платформи для персоналізованих служб харчування, що базуються на фактичних даних. Це ще ранні дні, але це перспективна ініціатива".

Тим не менше, дослідники раді побачити, куди піде це поле: "Те, що ми маємо тут, - це поєднання мрій: з одного боку, ми маємо ДНК, втілення біологічної науки, найчарівнішу і найпотужнішу молекулу. З іншого боку, ми маємо харчування, найпотужніший, що модифікується фактор навколишнього середовища (нам усім доводиться їсти і пити багато разів на день). Той факт, що ці два працюють разом, і ми тепер починаємо розуміти ці відносини, змінить науку про харчування ", - підсумовує Мавромматис.

1. Корнеліс М., Ель-Сохемі А., Кабагамбе Е. та Кампос Х. (2006). Кава, генотип CYP1A2 та ризик інфаркту міокарда. ДЖАМА, 295 (10), с.1135.

2. Палатіні П., Чеолото, Г., Рагаццо, Ф., Дорігатті, Ф., Саладіні, Ф., Папапарелла, І., Мос, Л., Заната, Г. та Сантонастасо, М. (2009). Генотип CYP1A2 змінює зв'язок між споживанням кави та ризиком гіпертонії. Журнал гіпертонії, 27 (8), с.1594-1601.

3. Герберт А. (2006). Поширений генетичний варіант асоціюється із ожирінням дорослих та дітей. Наук, 312 (5771), с.279-283.