A kalóriákkal és tápanyagokkal együtt az élelmiszer genetikai tervrajzokat hordoz, amelyek formálják azt, hogy ki vagy. Maskot a Getty Images-en keresztül
Az emberek általában kalóriának, energiának és tápláléknak gondolják az ételt. A legfrissebb bizonyítékok azonban azt sugallják, hogy az élelmiszer a genomunkkal is „beszélget”, amely genetikai terv, amely a szervezet működését a sejtszintig irányítja.
Ez az élelmiszer és a gének közötti kommunikáció hatással lehet az Ön egészségére egészség, élettan és hosszú élettartam. Az az elképzelés, hogy az élelmiszer fontos üzeneteket juttat el egy állat genomjához, az úgynevezett terület fókuszában áll táplálkozásgenomika. Ez a tudomány még gyerekcipőben jár, és sok kérdés rejtélyes marad. Mi, kutatók azonban már most is rengeteget tanultunk arról, hogyan az élelmiszer-összetevők befolyásolják a genomot.
Vagyok molekuláris biológus akik kölcsönhatásokat kutatja élelmiszerek között, gének és a agyvelő annak érdekében, hogy jobban megértsük, hogyan hatnak az élelmiszerüzenetek biológiánkra. A tudósok erőfeszítései az információtovábbítás megfejtésére egy napon egészségesebb és boldogabb életet eredményezhetnek mindannyiunk számára. De addig a nutrigenomika legalább egy fontos tényt leleplezett: az ételekkel való kapcsolatunk sokkal bensőségesebb, mint azt valaha is elképzeltük.
A táplálék és a gének kölcsönhatása
Ha megdöbbentően hangzik az a gondolat, hogy az élelmiszer a genommal való kölcsönhatás révén biológiai folyamatokat irányíthat, nem kell tovább keresgélnünk egy méhkasnál, hogy bizonyított és tökéletes példát találjunk arra, hogyan történik ez. A munkásméhek megállás nélkül dolgoznak, sterilek és csak néhány hétig élnek. A méhkirálynő, amely mélyen ül a kaptárban, élettartama évekig tart, termékenysége pedig olyan erős, hogy egy egész kolóniát hoz világra.
És mégis, a munkásméhek és a méhkirálynő genetikailag azonos szervezetek. Két különböző életformává válnak, mert a ételt esznek. A méhkirálynő lakomázik méhpempő; a munkásméhek nektárral és virágporral táplálkoznak. Mindkét étel energiát ad, de a méhpempőnek van egy extra tulajdonsága: tápanyagai feloldhatják a genetikai utasításokat hogy megteremtse a méhkirálynő anatómiáját és fiziológiáját.
Tehát hogyan fordítható le az élelmiszer biológiai utasításokká? Emlékezz arra az élelmiszer makrotápanyagokból áll. Ezek közé tartoznak a szénhidrátok – vagy cukrok – a fehérjék és a zsírok. Az élelmiszerek mikroelemeket is tartalmaznak, például vitaminokat és ásványi anyagokat. Ezek a vegyületek és bomlástermékeik kiválthatják genetikai kapcsolók, amelyek a genomban találhatók.
A nutrigenomika célja annak megfejtése, hogy a különböző típusú élelmiszerek hogyan továbbítanak különböző – és fontos – üzeneteket sejtjeinknek. Peter Dazeley / The Image Bank via Getty Images
A házában a fény intenzitását szabályozó kapcsolókhoz hasonlóan a genetikai kapcsolók határozzák meg, hogy egy bizonyos géntermék mennyi termelődik. A méhpempő például olyan vegyületeket tartalmaz, amelyek aktiválja a genetikai kontrollereket hogy kialakítsák a királynő szerveit és fenntartsák szaporodási képességét. Embereknél és egereknél a metionin aminosav melléktermékei, amelyek bőségesen fordulnak elő a húsban és halban, befolyásolják a genetikai tárcsákat, amelyek fontos a sejtek növekedéséhez és osztódásához. A C-vitamin pedig szerepet játszik az egészségünk megőrzésében megvédi a genomot az oxidatív károsodástól; elősegíti a sejtpályák működését is, amelyek képesek megjavítani a genomot, ha az megsérül.
A táplálkozási információk típusától, az aktivált genetikai kontrolloktól és az azokat befogadó sejtektől függően az élelmiszerekben lévő üzenetek befolyásolhatják wellness, betegségek kockázata, sőt élettartama is. De fontos megjegyezni, hogy a mai napig ezeknek a vizsgálatoknak a többségét állatmodelleken, például méheken végezték.
Érdekes módon a tápanyagok azon képessége, hogy megváltoztatják a genetikai információáramlást, generációkon átívelhető. A vizsgálatok azt mutatják, hogy embereknél és állatoknál a nagyszülők étrendje befolyásolja a genetikai kapcsolók aktivitását és az unokák betegségkockázatát és mortalitását.
Ok és okozat
Az élelmiszerről mint biológiai információtípusról való gondolkodás egyik érdekes aspektusa az, hogy új értelmet ad a tápláléklánc gondolatának. Valójában, ha a testünket befolyásolja az, amit ettünk – egészen molekuláris szinten –, akkor az is, amit elfogyasztottunk, befolyásolhatja a genomunkat. Például a fűvel etetett tehenek tejéhez képest a gabonával etetett szarvasmarhák teje eltérő mennyiségű és típusú. zsírsavak és C- és A-vitamin . Tehát amikor az emberek ezeket a különböző típusú tejeket isszák, sejtjeik is eltérő táplálkozási üzeneteket kapnak.
Hasonlóképpen, az anya étrendje megváltoztatja az anyatejben található zsírsavak, valamint vitaminok, például B-6, B-12 és folsav szintjét. Ez megváltoztathatja a csecsemő saját genetikai kapcsolóihoz eljutó táplálkozási üzenetek típusát, bár egyelőre nem tudni, hogy ez hatással van-e a gyermek fejlődésére vagy sem.
Az állatokból származó élelmiszerekkel kapcsolatos információk – például a tehéntej – átkerülnek a tejet fogyasztó személyhez. Képforrás/DigitalVision a Getty Images segítségével
És talán anélkül, hogy tudtunk volna, mi is részei vagyunk ennek a táplálékláncnak. Az általunk elfogyasztott étel nem csak a sejtjeink genetikai változásaival büszkélkedhet, hanem a sejtjeinkben is a beleinkben, bőrünkben és nyálkahártyánkban élő mikroorganizmusok. Egy szembetűnő példa: egerekben a rövid szénláncú zsírsavak lebontása bélbaktériumok által megváltoztatja a szerotonin szintjét, egy agyi kémiai hírvivő, amely többek között a hangulatot, a szorongást és a depressziót szabályozza.
Élelmiszer-adalékanyagok és csomagolás
Az élelmiszerekhez hozzáadott összetevők megváltoztathatják a genetikai információ áramlását a sejtekben. Kenyér és gabonafélék folsavval dúsítják e tápanyag hiánya által okozott születési rendellenességek megelőzésére. Egyes tudósok azonban azt feltételezik, hogy a folsav magas szintje egyéb természetesen előforduló mikroelemek hiányában például a B-12-vitamin hozzájárulhat a vastagbélrák gyakoribb előfordulásához a nyugati országokban, valószínűleg azáltal, hogy befolyásolja a genetikai utak, amelyek szabályozzák a növekedést.
Ez igaz lehet az élelmiszerek csomagolásában található vegyszerekre is. Biszfenol A vagy BPA, a műanyagban található vegyület, bekapcsolja a genetikai tárcsákat a fejlődés szempontjából kritikus emlősökben, növekedés és termékenység. Például egyes kutatók azt gyanítják, hogy ember- és állatmodellekben egyaránt, a BPA befolyásolja a szexuális differenciálódás korát, és csökkenti a termékenységet azáltal, hogy a genetikai kapcsolók nagyobb valószínűséggel kapcsolódnak be.
Mindezek a példák arra a lehetőségre utalnak, hogy az élelmiszerben lévő genetikai információ nemcsak az élelmiszerek molekuláris összetételéből – az aminosavakból, vitaminokból és hasonlókból – származhat, hanem egy ország mezőgazdasági, környezetvédelmi és gazdaságpolitikájából, vagy az élelmiszerek hiányából is. őket.
A tudósok csak a közelmúltban kezdték el dekódolni ezeket a genetikai tápláléküzeneteket, valamint az egészségben és a betegségekben betöltött szerepüket. Mi, kutatók még mindig nem tudjuk pontosan, hogyan hatnak a tápanyagok a genetikai kapcsolókra, mik a kommunikációs szabályaik, és az elmúlt generációk étrendje hogyan befolyásolja utódaikat. E tanulmányok közül sokat eddig csak állatmodelleken végeztek, és még sokat kell kidolgozni azzal kapcsolatban, hogy az élelmiszerek és a gének közötti kölcsönhatások mit jelentenek az ember számára.
Az azonban egyértelmű, hogy a nutrigenomika titkainak megfejtése valószínűleg mind a jelen, mind a jövő társadalmait és generációit felhatalmazza.
A szerzőről
Monica Dus, a molekuláris, sejt- és fejlődésbiológia adjunktusa, A Michigan Egyetemi Orvostudományi Iskola
Ezt a cikket újra kiadják A beszélgetés Creative Commons licenc alatt. Olvassa el a eredeti cikk.
Kapcsolódó könyvek:
Só, zsír, sav, hő: A jó főzés elemeinek elsajátítása
írta: Samin Nosrat és Wendy MacNaughton
Ez a könyv átfogó útmutatót kínál a főzéshez, a só, a zsír, a sav és a hő négy elemére összpontosítva, valamint betekintést és technikákat kínál az ízletes és kiegyensúlyozott ételek elkészítéséhez.
Kattintson a további információkért vagy a megrendeléshez
A Skinnytaste szakácskönyv: Kevés kalóriát, nagy ízt
írta Gina Homolka
Ez a szakácskönyv egészséges és ízletes receptek gyűjteményét kínálja, a friss alapanyagokra és a merész ízekre összpontosítva.
Kattintson a további információkért vagy a megrendeléshez
Élelmiszerjavítás: Hogyan mentsük meg egészségünket, gazdaságunkat, közösségeinket és bolygónkat – egy falatot egyszerre
írta Dr. Mark Hyman
Ez a könyv az élelmiszer, az egészség és a környezet közötti kapcsolatokat tárja fel, betekintést és stratégiákat kínálva egy egészségesebb és fenntarthatóbb élelmiszerrendszer létrehozásához.
Kattintson a további információkért vagy a megrendeléshez
A mezítlábas Contessa szakácskönyv: Az East Hampton speciális élelmiszerbolt titkai az egyszerű szórakozáshoz
írta: Ina Garten
Ez a szakácskönyv klasszikus és elegáns receptek gyűjteményét kínálja a szeretett Barefoot Contessa-tól, a friss alapanyagokra és az egyszerű elkészítésre összpontosítva.
Kattintson a további információkért vagy a megrendeléshez
Hogyan kell mindent főzni: az alapok
írta: Mark Bittman
Ez a szakácskönyv átfogó útmutatót kínál a főzés alapjaihoz, mindenre kiterjed a késhasználattól az alapvető technikákig, és egyszerű és ízletes receptek gyűjteményét kínálja.
