Vliv stravy na vaše geny - proč jste to, co jíte

Dopad stravy na zdraví nelze přeceňovat. Fungování těla, jeho dobrá kondice a riziko vzniku nemocí velmi závisí na stravě. Ukazuje se, že strava ovlivňuje epigenom - soubor látek specifických pro každý organismus, které mají schopnost se vázat na geny a ovlivňovat jejich aktivitu. Nejnovější vědecké zprávy navíc naznačují, že strava přímo ovlivňuje sekvenci DNA. Jak se věda vyvíjí, ukazuje se, že rčení „Jsi to, co jíš“ získává stále více a více doslovného významu.

Přečtěte si také: Účinná a zdravá strava: pravdy a mýty Dieta pro klouby pomůže při zánětu a bolestech kloubů Dieta během a po chemoterapii - jídelníček a pravidla

S pokrokem v medicíně a vědě o výživě se stále více hovoří o účincích stravy na zdraví. Kvalita a nutriční hodnota konzumovaného jídla ovlivňuje metabolické procesy, sekreci hormonů, složení krve, strukturu membrán a dalších buněčných prvků a hustotu kostí. Ve skutečnosti je celkové zdraví těla do značné míry závislé na stravě. To je způsobeno z cyklického procesu umírání buněk, které budují tělo, a neustálého vývoje nových, pro které jsou nezbytné správné živiny. Rostoucí počet vědeckých zkušeností ukazuje, že strava může snížit riziko mnoha nemocí, i když má někdo genetickou zátěž.Otázkou je, jak hluboko může strava zasahovat do struktury lidského těla. Vztah mezi jídlem a geny může být velmi těsný.

Závislost epigenomu na stravě

To, co jíme, se promítá do změn ve čtení genetického materiálu a do sekvence genů.

Genetický materiál a produkty vyrobené na základě jeho „čtení“ nejsou po celý život stálé a nezměněné. Jsou ovlivňovány mnoha faktory a jedním z nejdůležitějších je strava, která upravuje epigenom. Epigenom je tvořen různými chemikáliemi a proteiny, které mají schopnost se připojit k DNA a modulovat svou aktivitu „zapínáním“ a „vypínáním“ genů. Ve výsledku ovlivňují produkci nebo inhibici produkce jednotlivých proteinů v buňkách. Epigenomické sloučeniny se nazývají markery. Nezmění sekvenci DNA, ale ovlivní způsob čtení informací v genu. Značky lze předávat z buňky do buňky, duplikovat a zdědit je v průběhu příští generace. Epigenom může být silně ovlivněn dietou. Téměř všechny buněčné geny jsou závislé na živinách dodávaných potravou, což potvrzují studie na kvasnicích - velmi jednoduché organismy, ale s buněčnými mechanismy podobnými člověku. Pokus Markuse Ralsera, biochemika z University of Cambridge, ukázal, že živiny uvolňované z potravy mění funkci genů a produkci bílkovin. Klasicky řečeno, geny řídí způsob, jakým se živiny ze stravy používají k vytváření větších částic. Ukazuje se, že opak může být pravdou - buněčný metabolismus, dostupnost živin a způsob jejich štěpení ovlivňují genovou aktivitu.

Vliv stravy na zdraví: sekvence DNA

Poslední vědecké zprávy ukazují, že vliv stravy je ještě silnější. Nejen, že mění epigenom a ovlivňuje způsob „čtení“ genetického materiálu, ale může trvale změnit sekvenci DNA. Dr. Steven Kelly a jeho doktorandka Emily A. Sewardová z Oxfordského oddělení rostlinných věd provedli experiment na dvou typech parazitických mikroorganismů - bakteriíMollicutes a eukaryotyKinetoplastida, které infikují různé druhy rostlin a zvířat, a tak se živí úplně jinými přísadami. Zároveň mají společného předka, takže jejich genetický materiál je podobný.

Jak je kódován genetický materiál?

Řetězec DNA se skládá z různých prvků a nejdůležitějšími v diskutovaném experimentu jsou dusíkaté báze - adenin, guanin, cytosin a thymin. Syntetizují se různé aminokyseliny v závislosti na pořadí dusíkových bází v řetězci DNA. Jedna aminokyselina se vytvoří pomocí tří dusíkových bází sousedících navzájem (triplet). Důležité je, že v lidské DNA je 64 různých tripletů, které kódují 20 aminokyselin. To znamená, že jedna aminokyselina může být kódována různými triplety.

Studie publikovaná v Genome Biology ukázala, že sekvence DNA experimentálních mikroorganismů se mění v závislosti na dostupnosti dusíku ve stravě. Čím je strava bohatší na dusík (s vysokým obsahem bílkovin), tím více bází je v genetickém materiálu bohatých na dusík. Naproti tomu dieta s nízkým obsahem dusíku (s vysokým podílem sacharidů) dává přednost bazi s nižším obsahem dusíku. Navzdory těmto rozdílům v řetězci DNA jsou stále kódovány stejné geny, protože ke změnám sekvencí bází dusíku dochází pouze u tripletů, které kódují stejné aminokyseliny.

Výsledky experimentu ukázaly neobjevený vztah mezi buněčným metabolismem a evolučními změnami vyplývajícími ze změn v řetězci DNA. Poskytují předběžné informace o tom, jak se genetický materiál může změnit v důsledku adaptace těla na různé stravovací návyky. Vysvětluje také, proč blízce příbuzné organismy mají tak odlišnou DNA. Navíc se ukazuje, že na základě analýzy genetického materiálu je možné určit typ stravy blízce příbuzných organismů. Buněčný metabolismus změněný pod vlivem stravy je pouze jedním prvkem ovlivňujícím sekvenci genů, ale tento vztah je velmi silný a potvrzuje populární tvrzení, že ve skutečnosti jsme to, co jíme.

Vliv stravy na zdraví: příklady potvrzené vědeckými výzkumy

Otcova strava ovlivňuje zdraví potomků, protože epigenetické informace se přenášejí ve spermatu, včetně Methylace DNA.

• Vědci z Cornellovy univerzity analýzou údajů obsažených v materiálech „Projektu 1000 genomů“ našli důkaz, že vegetariánská strava používaná ve špatném poměru omega-6 k omega-3 mastným kyselinám dodávaná spolu s jídlem zvyšuje riziko chronického zánětu, který je příčinou srdeční choroby a rakovina tlustého střeva. Je to první zjištění, že v konkrétním genu existuje mutace vyvolaná dietou. Na základě analýzy údajů byl vyvozen závěr, že vegetariánská strava používaná po mnoho generací v populaci indického okresu Puna může způsobit mnohem častější mutaci genu odpovědného za metabolismus polynenasycených mastných kyselin s dlouhým řetězcem.

• Na základě zkušeností s rostlinnými mikroRNA (typ genetického materiálu) z roku 2011 byl prokázán úzký vztah mezi biochemií potravin a biochemií organismu, který je konzumuje. Rostlinné částice mikroRNA, které cirkulují v jejich krvi, byly detekovány u laboratorních zvířat iu lidí, které ovlivňují genovou expresi, tj. Proces, při kterém jsou produkty v ní uložené vyrobeny z genetického materiálu. Vědci z univerzity v Nanjing zjistili, že nejčastější mikroRNA v krvi Číňanů účastnících se studie byla rýžová RNA, základní složka potravin. Studie na myších ukázala, že rýžová mikroRNA se váže na poselskou RNA zvířete, čímž brání expresi specifického genu. Pokus ukázal, že přítomnost mikroRNA snížila množství receptorů v játrech odpovědných za odstranění „špatného“ LDL cholesterolu a zvýšila hladinu LDL v krvi.

• Na základě analýzy epidemiologických a molekulárních studií bylo zjištěno, že strava těhotné ženy ovlivňuje její epigenom a epigenom plodu, a má tedy dlouhodobý dopad na zdraví dítěte. Podle Karen Lillycropové, specialistky na prenatální výživu na univerzitě v Southamptonu, závisí strava matky na riziku vzniku inzulínové rezistence, cukrovky typu 2, vysokého krevního tlaku, srdečních chorob a obezity u jejího dítěte.

• Epigenom změněný v důsledku výživy otce může ovlivnit metabolismus dítěte, vývoj imunitního systému a riziko onemocnění.

Prameny:

1. Seward EA, Kelly S., Dietní dusík mění zkreslení kodonů a složení genomu u parazitických mikroorganismů, Genome Biology, 17: 226, doi: 10,1186 / s13059-016-1087-9 Vědci odhalují genetické důkazy, že „jsme to, co jíme“, https : //www.sciencedaily.com/releases/2016/11/161115111720.html
2. Caspermeyer J., Jsme to, co jíme? Důkazy o vegetariánské stravě, která trvale formuje lidský genom ke změně individuálního rizika rakoviny a srdečních chorob, Molekulární biologie a evoluce, 2016, doi: 10,1093 / molbev / msw076
3. To, co jíte, ovlivňuje vaše geny: RNA z rýže může přežít smrt a změnit genovou expresi, http://blogs.discovermagazine.com/80beats/2011/09/21/what-youeat-affects-your-genes-rna- z-rýže-může-přežít-trávení-a-změnit-genovou expresi / #. WGoKVPnhDIU
4. Hunter P., Jsme to, co jíme. Souvislost mezi stravou, evolucí a genetickým dědictvím, EMBO Reports, 2008, 9 (5), 413-415
5. http://articles.mercola.com/sites/articles/archive/2016/02/22/you-are-what-you-eat.aspx

Jak zdravě zhubnout - rady od psychodietetiky

Každý z nás sní o štíhlé a tvarované postavě. Ne všechny způsoby hubnutí však prospívají našemu zdraví. Jak rozumně a zdravě zhubnout? Poslechněte si naši expertku - psychodietičku a zdravotní koučku Elżbietu Langeovou.

Jak zdravě zhubnout - rady od psychodietetiky

Naše webové stránky vyvíjíme zobrazováním reklam.

Blokováním reklam nám nedovolujete vytvářet hodnotný obsah.

Zakažte AdBlock a obnovte stránku.