Как питание влияет на ДНК
ДНК человека свёрнута с белками в хромосомы. Вокруг этой ДНК находятся различные молекулы, которые контролируют уровень активности каждого гена. Эти молекулы химически модифицируют ДНК или белки-гистоны, на которых намотана ДНК. Такие изменения называются эпигенетическими метками. Они могут включать или выключать транскрипцию гена — процесс считывания информации с него.
В питании человека содержатся различные химические вещества, которые тоже способны ставить эпигенетические метки. Например, некоторые вещества из овощей и фруктов взаимодействуют с ферментами, добавляющими или удаляющими метильные группы на ДНК. Так они активируют или подавляют нужные гены.
Примеры влияния питания на гены
- Полифенолы из чая, кофе, какао и некоторых фруктов способны активировать гены, связанные со здоровьем мозга и сердца.
- Куркумин из куркумы включает гены, отвечающие за антиоксидантную защиту клетки, и гены воспалительных процессов.
- Витамин Е усиливает экспрессию генов, препятствующих развитию рака.
- Омега-3 жирные кислоты, например из лосося, активируют гены, ответственные за работу мозга и зрения.
Кроме того, некоторые продукты могут наоборот снижать активность полезных или повышать активность вредных генов.
Методы нутриэпигеномики
Чтобы выявить связи между питанием и экспрессией генов используют следующие методы:
- Измерение уровня эпигенетических меток в клетках организма после приема тех или иных нутриентов;
- Анализ активности генов с помощью секвенирования РНК;
- Исследования на животных: изменение рациона и наблюдение за изменением уровня меток;
- Изучение связи питания и заболеваний u людей с разными эпигенетическими метками.
Возможности нутриэпигенетики для здоровья
Изучение влияния нутриентов на активность генома открывает большие возможности для здоровья.
Персонализированные рекомендации
Благодаря нутриэпигеномике можно будет давать персонализированные рекомендации по питанию для каждого человека. Ведь у всех уникальная эпигеномная карта, и одни и те же продукты могут по-разному влиять на гены.
| Пример | У одних людей кофе может активировать гены сохранения памяти и регуляции веса. У других тот же кофе — запускать гены развития сердечно-сосудистых заболеваний. |
Анализ индивидуальной эпигеномной карты поможет дать совет, какой рацион и какие добавки выбрать в первую очередь.
Профилактика и лечение болезней
С помощью определенных нутриентов можно будет корректировать активность генов, задействованных в развитии различных заболеваний — диабета, онкологии, болезни Альцгеймера.
К примеру, витамин D активирует гены, которые подавляют рост раковых клеток. А куркума и эпигаллокатехингаллат из зеленого чая включают ген супрессор опухолей p53.
Такие открытия позволят с помощью питания не только предупреждать, но и лечить различные болезни, влияя на их генетические причины.
Перспективы нутриэпигеномики
Ученые полагают, что нутриэпигеномика открывает огромные перспективы в будущем развитии персонализированной медицины, профилактики и даже терапии многих заболеваний, включая онкологию, сахарный диабет, болезнь Альцгеймера.
Дальнейшие исследования в этой области помогут лучше изучить систему влияния питания на гены, создать индивидуализированные рекомендации по питанию для каждого человека и разработать новые подходы профилактики и терапии многих болезней с помощью нутриентов.