- Зависимост на епигенома от диетата
- Диетични ефекти върху здравето: ДНК последователност
- Ефектът на диетата върху здравето: примери, потвърдени от научни изследвания
- Как да отслабнете здравословно - съвети от психодиететика
Влиянието на диетата върху здравето не може да бъде надценено. Функционирането на тялото, доброто му състояние и рискът от заболяване зависят много от диетата. Оказва се, че диетата влияе върху епигенома – набор от вещества, специфични за всеки организъм, които имат способността да се прикрепят към гените и да влияят на тяхната дейност. Освен това последните научни доклади показват, че диетата влияе пряко на последователността на ДНК. С развитието на науката се оказва, че поговорката „Ти си това, което ядеш“ придобива все по-буквално значение.
С напредването на медицината и науката за храненето все повече се говори заефекта на диетата върху здравето . Качеството и хранителната стойност на приетата храна влияят върху метаболитните процеси, секрецията на хормони, състава на кръвта, структурата на мембраните и други клетъчни елементи и костната плътност. Всъщност цялостното здраве на тялото до голяма степен зависи от диетата. Това се дължи, наред с другото, от цикличния процес на отмиране на клетките, изграждащи тялото, и непрекъснатата поява на нови, за които са необходими подходящи хранителни вещества. Нарастващият научен опит показва, че диетата може да намали риска от много заболявания, дори когато някой има генетична обремененост. Въпросът е колко дълбоко диетата може да повлияе на структурата на човешкото тяло. Връзката между храната и гените може да бъде много тясна.
Зависимост на епигенома от диетата
Това, което ядем, се превръща в промени в разчитането на генетичния материал и в последователността на гените.
Генетичният материал и продуктите, произведени въз основа на неговото "четене", не са постоянни и непроменени през целия живот. Те се влияят от много фактори, като един от най-важните е диетата, която модифицираепигенома . Епигеномът се състои от различни химикали и протеини, които имат способността да се прикрепят към ДНК и да модулират нейната активност, като включват и изключват гените. По този начин те влияят върху производството или инхибирането на производството на отделни протеини в клетките. Епигеномиката се нарича маркери. Те не променят последователността на ДНК, но влияят върху начина, по който се чете информацията в гена. Маркерите могат да се предават от клетка на клетка,да се дублират и да бъдат наследени от последователни поколения. Епигеномът може да бъде силно повлиян чрез диета. Почти всички клетъчни гени зависят от хранителните вещества, доставяни от храната, както се потвърждава от изследванията върху дрожди - много прости организми, но с клетъчни механизми, подобни на човешките. Експеримент на Маркъс Ралзър, биохимик от университета в Кеймбридж, показа, че хранителните вещества, освободени от храната, променят генната функция и производството на протеини. В класически термини, гените контролират начина, по който хранителните вещества от диетата се използват за изграждане на по-големи частици. Оказва се, че може да е точно обратното - клетъчният метаболизъм, наличието на хранителни вещества и начинът, по който те се разграждат, влияят на генната активност.
Диетични ефекти върху здравето: ДНК последователност
Последните научни доклади показват, че влиянието на диетата е още по-силно. Той не само променя епигенома и влияе върху начина, по който генетичният материал се „чете“, но може да промени трайно последователността на ДНК. Д-р Стивън Кели и неговата докторантка Емили А. Сюард от Оксфордския департамент по растителни науки проведоха експеримент върху два вида паразитни микроорганизми - бактерииMollicutesи еукариотиKinetoplastida,които заразяват различни видове растения и животни и по този начин се хранят с напълно различни съставки. В същото време те имат общ прародител, така че техният генетичен материал е сходен.
Как е кодиран генетичният материал?
ДНК веригата е изградена от различни елементи, като най-важните в този експеримент са азотните бази - аденин, гуанин, цитозин и тимин. В зависимост от реда на азотните бази във веригата на ДНК се синтезират различни аминокиселини. Една аминокиселина се образува с помощта на три азотни бази, съседни една до друга (триплет). Важно е, че в човешката ДНК има 64 различни триплета, които кодират 20 аминокиселини. Това означава, че една аминокиселина може да бъде кодирана от различни триплети.
Изследването, резултатите от което са публикувани в "Genome Biology", показа, че ДНК последователността на експерименталните микроорганизми се променя в зависимост от наличието на азот в храната. Колкото по-богати на азот (с високо съдържание на протеини) диети, толкова повече богати на азот алкални вещества в генетичния материал. За разлика от това, диета с ниско съдържание на азот (с висок дял на въглехидрати) прави основите с по-ниско съдържание на азот за предпочитане. Въпреки тези разлики във веригата на ДНК, същите гени все още са кодирани, тъй като промените в азотните базови последователности се случват само в триплети, коитокодират едни и същи аминокиселини.
Резултатите от експеримента показват неоткрита връзка между клетъчния метаболизъм и еволюционните промени, които са следствие от промените във веригата на ДНК. Те предоставят предварителна информация за това как генетичният материал може да се промени поради адаптирането на организма към различни диети. Това също обяснява защо тясно свързани организми имат толкова различна ДНК. Освен това се оказва, че въз основа на анализа на генетичния материал е възможно да се определи вида на диетата на близките организми. Клетъчният метаболизъм, променен под влиянието на диетата, е само един елемент, влияещ върху последователността на гените, но тази връзка е много силна и потвърждава популярното твърдение, че ние наистина сме това, което ядем.
Ефектът на диетата върху здравето: примери, потвърдени от научни изследвания
Диетата на бащата влияе върху здравето на потомството, тъй като семенната течност предава епигенетична информация, наред с другото, ДНК метилиране.
-
Учени от университета Корнел, анализирайки данните, съдържащи се в материалите от "Проекта 1000 генома", откриха доказателства, че вегетарианската диета, използвана в неправилно съотношение на омега-6 към омега-3 мастни киселини, осигурена с храната увеличава риска от хронични състояния, възпалителни заболявания, които причиняват сърдечни заболявания и рак на дебелото черво. Това е първото откритие, че има мутация, предизвикана от диета, в специфичен ген. Въз основа на анализа на данните се стигна до заключението, че вегетарианската диета, използвана от много поколения сред населението на окръг Пуна в Индия, може да причини много по-честа мутация на гена, отговорен за метаболизма на дълговерижните полиненаситени мастни киселини.
-
Въз основа на опита от 2011 г. с растителни микроРНК (вид генетичен материал), е доказана тясна връзка между биохимията на храната и биохимията на организма, който я яде. При лабораторни животни, както и при хора, са открити растителни микроРНК частици, циркулиращи в кръвта им, които влияят върху експресията на гените, т.е. на процеса, чрез който се произвеждат продуктите, съхранявани в генетичния материал. Изследователи от университета в Нанкин откриха, че най-често срещаната микроРНК в кръвта на китайците, участващи в изследването, е оризова РНК, основна хранителна съставка. В проучване при мишки е показано, че микроРНК от ориз се свързва с информационната РНК на животното, като по този начин предотвратява експресията на специфичен ген. Експериментът показа, че наличието на микроРНК намалява количеството рецептори в черния дроб, отговорни за отстраняването на "лошия" LDL холестерол и повишава нивото на LDL в кръвта.
-
WВ резултат на анализа на епидемиологични и молекулярни изследвания е установено, че диетата на бременната жена влияе върху нейния епигеном и епигенома на плода и следователно има дългосрочно въздействие върху здравето на детето. Според Карън Лиликроп, специалист по пренатално хранене от Университета в Саутхемптън, диетата на майката зависи от риска на бебето да развие инсулинова резистентност, диабет тип 2, високо кръвно налягане, сърдечни заболявания и риск от затлъстяване.
-
Епигеномът, променен от диетата на бащата, може да повлияе на метаболизма на бебето, развитието на имунната система и риска от заболяване.
Източници:
- Seward E.A., Kelly S., Диетичният азот променя отклонението на кодона и състава на генома в паразитни микроорганизми, Biology на генома, 17: 226, doi: 10.1186 / s13059-016-1087-9 Учените от генома доказват, че ние сме уникални генни учени какво ядем", https://www.sciencedaily.com/releases/2016/11/161115111720.html
- Каспермайер Дж., Ние ли сме това, което ядем? Доказателство за вегетарианска диета, оформяща трайно човешкия геном за промяна на индивидуалния риск от рак и сърдечни заболявания, Молекулярна биология и еволюция, 2016, doi: 10.1093 / molbev / msw076
- Това, което ядете, влияе върху гените ви: РНК от ориза може да оцелее при храносмилане и да промени генната експресия, http://blogs.discovermagazine.com/80beats/2011/09/21/what-you-eat-affects-your -genes-rna-from-rice-can-survive-smished-and- alter-gene-expression / . WGoKVPnhDIU
- Хънтър П., Ние сме това, което ядем. Връзката между диетата, еволюцията и негенетичното наследство, EMBO Reports, 2008, 9 (5), 413-415
- http: //articles.mercola.com/sites/articles/archive/2016/02/22/you-are-what-you-eat.aspx
Как да отслабнете здравословно - съвети от психодиететика
Всеки от нас мечтае за стройна и оформена фигура. Въпреки това, не всички методи за отслабване са полезни за нашето здраве. Как разумно и здравословно да отслабнете? Слушайте нашия експерт - психодиетик и здравен треньор Елжбиета Ланге.