Vpliv prehrane na zdravje ni mogoče preceniti. Delovanje telesa, njegovo dobro stanje in tveganje za bolezni so zelo odvisni od prehrane. Izkazalo se je, da prehrana vpliva na epigenom - nabor snovi, specifičnih za vsak organizem, ki se lahko vežejo na gene in vplivajo na njihovo delovanje. Poleg tega najnovejša znanstvena poročila kažejo, da prehrana neposredno vpliva na zaporedje DNK. Ko se znanost razvija, se izkaže, da rek "ti si to, kar ješ" dobiva vse bolj dobeseden pomen.

Z napredkom medicine in prehranske znanosti se vse več govori ovplivu prehrane na zdravje . Kakovost in hranilna vrednost zaužite hrane vplivata na presnovne procese, izločanje hormonov, sestavo krvi, strukturo membran in drugih celičnih elementov ter gostoto kosti. Pravzaprav je splošno zdravje telesa zelo odvisno od prehrane. To je med drugim posledica od cikličnega procesa odmiranja telesnih celic in nenehnega nastajanja novih, za katere so potrebna ustrezna hranila. Vse več znanstvenih izkušenj kaže, da lahko prehrana zmanjša tveganje za številne bolezni, tudi če je nekdo genetsko obremenjen. Vprašanje je, kako globoko lahko prehrana vpliva na strukturo človeškega telesa. Odnos med hrano in geni je lahko zelo tesen.

Odvisnost epigenoma od prehrane

Kar jemo, se spremeni v branje genskega materiala in v zaporedje genov.

Genetski material in proizvodi, proizvedeni na podlagi njegovega "branja", niso stalni in nespremenjeni skozi vse življenje. Nanje vpliva veliko dejavnikov, eden najpomembnejših pa je prehrana, ki spreminjaepigenom . Epigenom je sestavljen iz različnih kemikalij in beljakovin, ki se lahko vežejo na DNK in modulirajo njeno aktivnost z vklopom in izklopom genov. Tako vplivajo na proizvodnjo oziroma zaviranje proizvodnje posameznih beljakovin v celicah. Epigenomika se imenuje markerji. Ne spremenijo zaporedja DNK, vendar vplivajo na način branja informacij v genu. Oznake se lahko prenašajo iz celice v celico,podvojiti in podedovati naslednje generacije. Na epigenom lahko močno vplivamo s prehrano. Skoraj vsi celični geni so odvisni od hranil, ki jih prinaša hrana, kar potrjujejo študije na kvasovkah – zelo preprostih organizmih, vendar s celičnimi mehanizmi, podobnimi človeškim. Eksperiment Markusa Ralserja, biokemika z univerze v Cambridgeu, je pokazal, da so hranila, ki se sproščajo iz hrane, spremenila delovanje genov in proizvodnjo beljakovin. V klasičnem smislu geni nadzorujejo način, kako se hranila iz prehrane uporabljajo za izgradnjo večjih delcev. Izkazalo se je, da je lahko ravno nasprotno – celični metabolizem, razpoložljivost hranil in način njihove razgradnje vplivajo na aktivnost genov.

Prehranski učinki na zdravje: zaporedje DNK

Najnovejša znanstvena poročila kažejo, da je vpliv prehrane še močnejši. Ne samo, da spremeni epigenom in vpliva na to, kako se genetski material 'bere', lahko trajno spremeni zaporedje DNK. Dr. Steven Kelly in njegova doktorska študentka Emily A. Seward z Oxfordskega Oddelka za rastlinske znanosti sta izvedla poskus na dveh vrstah parazitskih mikroorganizmov - bakterijahMollicutesin evkariontihKinetoplastida, , ki okužijo različne vrste rastlin in živali ter se tako prehranjujejo s popolnoma različnimi sestavinami. Hkrati imata skupnega prednika, zato je njihov genski material podoben.

Kako je kodiran genski material?

Veriga DNK je sestavljena iz različnih elementov, najpomembnejše v tem poskusu pa so dušikove baze - adenin, gvanin, citozin in timin. Glede na vrstni red dušikovih baz v verigi DNK se sintetizirajo različne aminokisline. Ena aminokislina se tvori s tremi dušikovimi bazami, ki mejijo ena na drugo (trojček). Pomembno je, da je v človeški DNK 64 različnih trojčkov, ki kodirajo 20 aminokislin. To pomeni, da lahko eno aminokislino kodirajo različni trojčki.

Študija, katere rezultati so bili objavljeni v "Genome Biology", je pokazala, da se zaporedje DNK eksperimentalnih mikroorganizmov spreminja glede na razpoložljivost dušika v prehrani. Bolj kot je prehrana z dušikom (visoko beljakovinska), več je z dušikom bogatih alkalij v genskem materialu. Nasprotno pa je prehrana z nizko vsebnostjo dušika (z visokim deležem ogljikovih hidratov) zaželena za baze z nižjo vsebnostjo dušika. Kljub tem razlikam v verigi DNK so isti geni še vedno kodirani, ker se spremembe zaporedja dušikovih baz pojavijo samo v trojčkih, kikodirajo iste aminokisline.

Rezultati poskusa so pokazali neodkrito razmerje med celičnim metabolizmom in evolucijskimi spremembami, ki so posledica sprememb v verigi DNK. Zagotavljajo preliminarne informacije o tem, kako se lahko genski material spremeni zaradi prilagajanja telesa različnim dietam. Pojasnjuje tudi, zakaj imajo tesno sorodni organizmi tako različno DNK. Poleg tega se izkaže, da je na podlagi analize genskega materiala mogoče določiti vrsto prehrane tesno sorodnih organizmov. Celični metabolizem, spremenjen pod vplivom prehrane, je le en element, ki vpliva na zaporedje genov, vendar je ta odnos zelo močan in potrjuje popularno trditev, da smo res to, kar jemo.

Vpliv prehrane na zdravje: primeri, potrjeni z znanstvenimi raziskavami

Očetova prehrana vpliva na zdravje potomcev, saj seme med drugim prenaša epigenetske informacije o Metilacija DNK.

  • Znanstveniki z univerze Cornell so z analizo podatkov, ki jih vsebuje gradivo "Projekta 1000 genomov", odkrili dokaze, da se vegetarijanska prehrana uporablja v napačnem razmerju omega-6 in omega-3 maščobnih kislin, hrana poveča tveganje za kronične vnetne bolezni, ki povzročajo bolezni srca in raka debelega črevesa. To je prva ugotovitev, da obstaja mutacija določenega gena, ki jo povzroča prehrana. Na podlagi analize podatkov je bilo ugotovljeno, da bi vegetarijanska prehrana, ki se uporablja več generacij v populaciji okrožja Puna v Indiji, lahko povzročila veliko pogostejšo mutacijo gena, ki je odgovoren za presnovo dolgoverižnih večkrat nenasičenih maščobnih kislin.

  • Na podlagi izkušenj iz leta 2011 z rastlinskimi mikroRNA (vrsta genskega materiala) je bila dokazana tesna povezava med biokemijo hrane in biokemijo organizma, ki jo poje. Tako pri laboratorijskih živalih kot pri ljudeh so odkrili rastlinske mikroRNA delce, ki krožijo v njihovi krvi, kar vpliva na izražanje genov, torej na proces, s katerim nastajajo produkti, shranjeni v genskem materialu. Raziskovalci z univerze Nanjing so ugotovili, da je bila najpogostejša mikroRNA v krvi Kitajcev, ki so sodelovali v študiji, riževa RNA, osnovna sestavina hrane. V študiji na miših je bilo dokazano, da se mikroRNA riža veže na nosilno RNA živali in s tem prepreči izražanje specifičnega gena. Poskus je pokazal, da je prisotnost mikroRNA zmanjšala količino receptorjev v jetrih, ki so odgovorni za odstranjevanje "slabega" holesterola LDL, in povečala raven LDL v krvi.

  • WKot rezultat analize epidemioloških in molekularnih študij je bilo ugotovljeno, da prehrana nosečnice vpliva na njen epigenom in epigenom ploda ter posledično dolgoročno vpliva na zdravje otroka. Po mnenju Karen Lillycrop, specialistke za prenatalno prehrano na Univerzi v Southamptonu, je prehrana matere odvisna od otrokovega tveganja za razvoj insulinske rezistence, sladkorne bolezni tipa 2, visokega krvnega tlaka, bolezni srca in tveganja za debelost.

  • Epigenom, ki ga je spremenila očetova prehrana, lahko vpliva na presnovo otroka, razvoj imunskega sistema in tveganje za bolezni.

Viri:

  1. Seward E.A., Kelly S., Prehranski dušik spreminja pristranskost kodonov in sestavo genoma pri parazitskih mikroorganizmih, Genome Biology, 17: 226, doi: 10.1186 / s13059-016-1087-9 Znanstveniki dokazujejo, da smo znanstveniki uncover kaj jemo", https://www.sciencedaily.com/releases/2016/11/161115111720.html
  2. Caspermeyer J., Ali smo to, kar jemo? Dokazi o vegetarijanski prehrani, ki trajno oblikuje človeški genom za spremembo individualnega tveganja za raka in srčne bolezni, Molekularna biologija in evolucija, 2016, doi: 10.1093 / molbev / msw076
  3. Kar jeste, vpliva na vaše gene: RNA iz riža lahko preživi prebavo in spremeni izražanje genov, http://blogs.discovermagazine.com/80beats/2011/09/21/what-you-eat-affects-your -genes-rna-from-rice-can-survive-diggestion-and- alter-gene-expression / . WGoKVPnhDIU
  4. Hunter P., to smo, kar jemo. Povezava med prehrano, evolucijo in negenetskim dedovanjem, poročila EMBO, 2008, 9 (5), 413-415
  5. http: //articles.mercola.com/sites/articles/archive/2016/02/22/you-are-what-you-eat.aspx

Kako shujšati zdravo - nasvet psihodietetike

Vsak od nas sanja o vitki in postavni postavi. Niso pa vse metode hujšanja dobre za naše zdravje. Kako pametno in zdravo shujšati? Prisluhnite naši strokovnjakinji - psihodietikinji in zdravstveni trenerki Elżbieti Lange.

Kategorija:

Diete