Ефектът от диетата върху вашите гени - защо сте това, което ядете

Въздействието на диетата върху здравето не може да бъде надценено. Функционирането на тялото, доброто му състояние и рискът от развитие на заболявания са много зависими 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 върху тяхната активност. Освен това, последните научни доклади показват, че диетата влияе пряко върху ДНК последователността. С развитието на науката се оказва, че поговорката „Ти си това, което ядеш“ придобива все по-буквален смисъл.

С напредването на медицината и хранителната наука все повече се говори за въздействието на диетата върху здравето. Качеството и хранителната стойност на изядената храна влияят върху метаболитните процеси, секрецията на хормони, състава на кръвта, структурата на мембраните и други клетъчни елементи и костната плътност. Всъщност цялостното здравословно състояние на организма много зависи от диетата. Това се дължи на от цикличния процес на умиране на клетки, които изграждат тялото и постоянното появяване на нови, за които са необходими правилните хранителни вещества. Нарастващият научен опит показва, че диетата може да намали риска от много заболявания, дори ако някой има генетично бреме.Въпросът е колко дълбоко диетата може да повлияе на структурата на човешкото тяло. Връзката между храната и гените може да бъде много тясна.

Зависимостта 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 и един от най-важните е диетата, която модифицира епигенома. Епигеномът се състои от различни химикали и протеини, които имат способността да се прикрепят към ДНК и да модулират нейната активност чрез "включване и изключване на гени". В резултат те оказват влияние върху производството или инхибирането на производството на отделни протеини в клетките. Епигеномните съединения се наричат ​​маркери. Те не променят ДНК последователността, но влияят върху начина на четене на информацията в гена. Маркерите могат да се предават от клетка в клетка, да се дублират и наследяват през следващото поколение. Епигеномът може да бъде силно повлиян чрез диета. Почти всички клетъчни гени са зависими от хранителните вещества, доставяни от храната, както се потвърждава от проучвания върху дрожди - много прости организми, но с клетъчни механизми, подобни на хората. Експеримент на Маркус Ралзер, биохимик от университета в Кеймбридж, показа, че хранителните вещества, отделяни от храната, променят генната функция и производството на протеини. В класически план гените контролират начина, по който хранителните вещества от храната се използват за изграждане на по-големи частици. Оказва се, че може да е и обратното - клетъчният метаболизъм, наличността на хранителни вещества и начинът им на разграждане влияят върху генната активност.

Ефектът на диетата 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 на „четене“ на генетичния материал, той може трайно да промени последователността на ДНК. Д-р Стивън Кели и докторантът му Емили А. Сюард от Оксфордския отдел по растителни науки проведоха експеримент върху два вида паразитни микроорганизми - бактерииМоликути и еукариотиКинетопластида, 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 подобен.

Как се кодира генетичният материал?

ДНК веригата се състои от различни елементи, а най-важните в обсъждания експеримент са азотните основи - аденин, гуанин, цитозин и тимин. Синтезират се различни аминокиселини в зависимост от реда на азотните основи в ДНК веригата. Една аминокиселина се образува, като се използват три азотни основи, съседни една на друга (триплет). Важното 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, публикувано в Genome Biology, показва, че ДНК последователността на експерименталните микроорганизми варира в зависимост от наличието на азот в диетата. Колкото по-богата на азот (високо протеинова) диета, толкова по-богати на азот основи в генетичния материал. За разлика от това, диета с ниско съдържание на азот (с висок дял на въглехидрати) прави основи с по-ниско съдържание на азот за предпочитане. Въпреки тези разлики в ДНК веригата, същите гени все още са кодирани, тъй като промените в азотните основни последователности се случват само в триплети, които кодират едни и същи аминокиселини.

Резултатите от експеримента показват неоткрита връзка между клетъчния метаболизъм и еволюционните промени в резултат на промени в ДНК веригата. Те предоставят предварителна информация за това как генетичният материал може да се промени поради адаптацията 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 храненето на тясно свързани 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 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 епигенетичната информация се предава в спермата, включително ДНК метилиране.

• Учени от университета Корнел, анализирайки данните, съдържащи се в материалите на „Проект 1000 генома“, са открили доказателства, че вегетарианска диета, използвана в грешно съотношение на омега-6 към омега-3 мастни киселини, осигурена с храна, увеличава риска от хронично възпаление, което причинява сърдечни заболявания и рак на дебелото черво. Това е първото откритие, че има индуцирана от диетата мутация в специфичен ген. Въз основа на анализа на данните беше направено заключението, че вегетарианската диета, използвана в продължение на много поколения от населението на област Пуна в Индия, може да причини много по-честа мутация на гена, отговорен за метаболизма на полиненаситените мастни киселини с дълга верига.

• Въз основа на опита от 2011 г. с растителните микроРНК (вид генетичен материал) е демонстрирана тясна връзка между биохимията на храната и биохимията на организма, който я яде. При лабораторни животни, както и при хора, са открити циркулиращи в кръвта им частици от микроРНК, които влияят върху експресията на гени, т.е.процеса, чрез който се произвеждат продуктите, съхранявани в генетичния материал. Изследователи от университета в Нанкин установяват, че най-често срещаната микроРНК в кръвта на китайците, участващи в изследването, е оризова РНК, основна хранителна съставка. Изследване на мишки показа, че оризовата микроРНК се свързва с информационната РНК на животното, като по този начин предотвратява експресията на специфичен ген. Експериментът показа, че присъствието на микроРНК намалява количеството рецептори в черния дроб, отговорни за премахването на "лошия" LDL холестерол и повишава нивото на LDL в кръвта.

• В резултат на анализа на епидемиологични и молекулярни изследвания беше установено, че диетата на бременна 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 в университета в Саутхемптън, диетата на майката зависи от риска на бебето да развие инсулинова резистентност, диабет тип 2, високо кръвно налягане, сърдечни заболявания и затлъстяване.

• Епигеномът, променен в резултат на храненето на бащата, може да повлияе на метаболизма на бебето, развитието на имунната система и риска от заболяване.

Източници:

1. Seward EA, Kelly S., Диетичният азот променя пристрастията на кодоните и състава на генома при паразитни микроорганизми, Genome Biology, 17: 226, doi: 10.1186 / s13059-016-1087-9Учените разкриват генетични доказателства, че „ние сме това, което ядем“, https : //www.sciencedaily.com/releases/2016/11/161115111720.html
2. Caspermeyer J., Ние ли сме това, което ядем? Доказателства за вегетарианска диета, трайно оформяща човешкия геном за промяна на индивидуалния риск от рак и сърдечни заболявания, Молекулярна биология и еволюция, 2016 г., doi: 10.1093 / molbev / msw076
3. Това, което ядете, влияе на вашите гени: РНК от ориз може да оцелее в диестирането и да промени генната експресия, http://blogs.discovermagazine.com/80beats/2011/09/21/what-you-eat-affects-your-genes-rna- от-ориз-може-да оцелее-храносмилането-и-променя-генната експресия / #. WGoKVPnhDIU
4. Хънтър П., Ние сме това, което ядем. Връзката между диетата, еволюцията и негенетичното наследство, EMBO Reports, 2008, 9 (5), 413-415
5. http://articles.mercola.com/sites/articles/archive/2016/02/22/you-are-what-you-eat.aspx

Как да отслабнем здравословно - съвет от психодиететика

Всеки от нас мечтае за стройна и стройна фигура. Не всички методи за отслабване обаче са полезни за нашето здраве. Как разумно и здравословно да отслабнете? Чуйте нашия експерт - психодиет и здравен треньор Елжбета Ланге.

Ние разработваме нашия уебсайт, като показваме реклами.

Блокирайки реклами, не ни позволявате да създаваме ценно съдържание.

Деактивирайте AdBlock и опреснете страницата.