Nutrigenomika: új iránytű az egészséget fenntartó táplálkozáshoz

2011. április 1.
Megosztás:

Mi a táplálkozás szerepe a betegségek, köztük a daganatos betegségek megelőzésében? Hogyan befolyásolják a szervezetünkbe kerülő tápanyagok a gének működését? Kialakítható lesz-e a jövőben olyan étrend, amely már saját, egyéni tulajdonságainkat is figyelembe veszi? Ezekre a kérdésekre ad választ egy új tudományterület, a nutrigenomika.

Születésünkkor mindannyian más-más esélyekkel indulunk az életnek: lehetőségeink egy része a génekben van kódolva, más részét viszont mi teljesíthetjük be, életszemléletünk és életmódunk által. Hiába hordozunk például egy betegségre való hajlamot, ha életmódunkkal nem segítjük elő annak kialakulását. A vezető halálokok között jelenleg olyan betegségek szerepelnek, amelyek táplálkozásunkkal is befolyásolhatóak, a helyes étrendnek így a megelőzésben is komoly szerepe van. De vajon kinek mi a helyes? Erre próbál választ adni egy új, fejlődőben levő tudományág, a nutrigenomika. A nutrigenomika által lehetővé válik annak felderítése, hogy kinek mi a legjobb, és milyen szükségletei vannak az egyes tápanyagokból - írja a Magyar Dietetikusok Országos Szövetségének márciusi Táplálkozás és Tudomány hírlevele.

A táplálkozás szerepe a betegségek megelőzésében

Hogyan befolyásolják egyéni genetikai eltéréseink az étrendre adott különböző reakcióinkat? Egyesek kolbászt ehetnek szalonnával, mégsem lesz magas a koleszterinszintjük, míg másoknak a szigorúan tartott diéta mellett is megemelkedik a vérzsírszintje. Egy másik példa: vannak, akik ropit ehetnek sós mogyoróval, mégsem lesz magas a vérnyomásuk, és akadnak olyanok is, akik örökölték a magas vérnyomásra való hajlamot, így a sószegény táplálkozást kell előnyben részesíteniük. Az említett egyéni eltérések oka, hogy génjeink körülbelül 50 százalékban határozzák meg a koleszterin szintjének alakulását, a vérnyomás értékeit pedig 30-60 százalékban befolyásolják.

A betegség-megelőzés és a táplálkozás kapcsolatát a többszörösen telítetlen, omega-6 és omega-3 zsírsavak is jól szemléltetik. Az előbbiek elsődleges forrásai a növényi olajok (napraforgó-, kukorica- és repceolaj), utóbbiak pedig elsősorban a tengeri halakban (makréla, szardínia, lazac) fordulnak elő nagyobb mennyiségben. Omega-6 zsírsavakat tartalmaz továbbá a lenmag-, a repce- és a szójaolaj. Ezek a zsírsavak vérnyomáscsökkentők, mérséklik a gyulladásos folyamatokat, és kismértékben növelik az úgynevezett jó koleszterin szintjét. Emellett az érfal vastagságára is kihatnak: az omega-6 növeli, míg az omega-3 csökkenti az érfal vastagságát. A halfogyasztás tehát - a halak magas omega-3 zsírsav-tartalma miatt - komoly segítséget jelenthet az érelmeszesedés kialakulásának megelőzésében. A mai ajánlások szerint az összes zsírbevitel mintegy 7 százalékát érdemes a többszörösen telítetlen zsírokból fedezni.

A nutrigenomika segítségével megvizsgálható például a többszörösen telítetlen zsírsavak jó koleszterinre gyakorolt hatása, ami az apolipoprotein géneken keresztül megy végbe. Az apolipoprotein gének a szív- és érrendszeri betegségek kialakulásában játszhatnak szerepet. Az eddigi vizsgálatok alapján az omega-6 zsírsavak fokozott bevitele, illetve a magas omega-6/omega-3 zsírsav-arány az, amely a szívbetegségek megelőzése szempontjából nem tekinthető előnyösnek. Emiatt tanácsolható, hogy az omega-6 zsírsavak mennyisége a napi étrendben ne haladja meg az omega-3 zsírsavak négyszeresét, vagy maximum tízszeresét. Hazánkban jellemzően az omega-6 zsírsavak irányába tolódott el ez az arány, ezért ajánlják, hogy minél gyakrabban fogyasszuk az omega-3 zsírsavakban gazdag tengeri halakat is.

A cink hatása a génműködésre

Serdülő fiúknak és felnőtt férfiaknak cinkből naponta 10 mg-ot, míg nőknek 7 mg-ot ajánlott fogyasztani. A cink gátolja a ciklooxigenáz-2 gén kifejeződését, amelynek következtében nem termelődik a gyulladásos folyamatok kialakulásáért felelős ciklooxigenáz enzim. Ugyanezt a hatást aszpirinnel is el tudjuk érni, ebben az esetben viszont számolni kell a mellékhatásokkal is. A cink ugyanakkor olyan géneket is aktivál, melyek hatására növekszik a fehérvérsejtek termelődése: ez a fertőzések elleni védelemben fontos. Jó cinkforrások az állati eredetű táplálékok, mint a marha, a sertés és a szárnyas húsok, a tej, a tojás és a sajt. 30 mg-nál több cink bevitele azonban nem tanácsos, mert ez már a vas- és a rézanyagcserére is jelentős hatással lehet.

A vörösbor jótékony hatásai

Bizonyára sokan hallottak már a francia paradoxonról. Annak ellenére, hogy a franciák sok telített zsírban gazdag táplálékot (sajtot, vajat) fogyasztanak, mégis elkerüli őket számos szív- és érrendszeri betegség. Vajon minek köszönhető ez a jelenség?

A franciák gyakran fogyasztanak vörösbort, így hozzájutnak a borban található rezveratrolhoz. Ez az antioxidáns hatású összetevő segít megelőzni a kardiovaszkuláris betegségeket, ugyanakkor - polifenol lévén - rákellenes hatással is rendelkezik. Képes például arra, hogy meggátolja a bőrrák egyes fajtáinak burjánzását.

A rezveratrol hosszútávon is segíthet megőrizni az egészséget. A SIRT-1 nevű génre hatva egy ősi enzimcsalád fehérjéinek (sirtuin) termelődését segíti, amelyek növelik a mitokondriumok számát és serkentik azok működését. A mitokondriumok a sejtek energiatermelő központjai: a táplálékkal felvett cukor és zsír itt alakul kémiai energiává. Az így nyert energiát szervezetünk az életműködésekhez használja fel. Minél több mitokondriumunk van, annál hatékonyabbak és egészségesebbek vagyunk.

A táplálkozás által előidézett epigenetikai változások

Az epigenetika olyan jelenségeket vizsgál, amelyek hatására megváltozik az örökítőanyag genetikai sokféleséget létrehozó képessége, vagyis módosul a fehérjék felépítésére vonatkozó információ. Ez a változás azonban nem mutáció következménye, DNS-ünk bázissorrendje tehát változatlan marad.

Az epigenetikai változások történhetnek egyrészt a DNS szintjén, azáltal, hogy az örökítőanyag felszínéhez úgynevezett metilcsoportok (-CH3) kapcsolódnak. A változás az úgynevezett hisztonfehérjék szintjén is végbemehet. A hisztonfehérjék az örökítőanyag "csomagolását" segítik elő, ami ahhoz szükséges, hogy a körülbelül két méter hosszú DNS-molekula elférjen a sejtmagban. A DNS ennek érdekében a hisztonfehérjékre tekeredik rá, amelyeket szintén érhetnek epigenetikai változások. A hisztonfehérjékhez ennek során acetil- (-COCH3), vagy a már említett metilcsoportok kapcsolódhatnak. Ezek a változások mind-mind befolyásolhatják a génműködést.

Az epigenetikai változásokat létrehozó tényezők egyaránt lehetnek:

  • az egyedfejlődést irányító faktorok,
  • a táplálkozással vagy az étrenddel összefüggő tényezők,
  • a stressz és az alvásmennyiség,
  • a fertőzések,
  • illetve a dohányzás.

Az epigenetikai változások egy újabb példát jelentenek arra, ahogyan életmódunk és környezetünk az örökítőanyag szintjén is képes hatni ránk. A DNS-szintű epigenetikai módosulások ráadásul az utódainknál is megjelenhetnek, sőt akár a harmadik generációra is hatással lehetnek. Ha például egy terhes anya dohányzik, annak még unokája is érzékelheti káros hatását.

A nutrigenomika jövője: egyéni táplálkozási tanácsadás

Minél többet tudunk meg a tápanyag-gén kölcsönhatásokról, annál inkább megismerjük a tápanyagok szervezetünkre gyakorolt jótékony, vagy épp kártékony hatásait. (A helyzetet némiképp bonyolítja, hogy a fentebb említett epigenetikus tényezők is árnyalhatják a gének kifejeződését.)

Az eddig feltárt adatok csak a népesség szintjén igazak, így az egyéni táplálkozási tanácsadás még várat magára. Az viszont már most is megvizsgálható, hogy egy adott tápanyag ugyanazt a hatást fejti-e ki egy bizonyos személynél, mint a többieknél. Minél fiatalabb korban ismerjük meg az egyén genetikai felépítését, annál előbb tudjuk táplálkozását a helyes irányba terelni, a nutrigenomika így akár a betegségek elsődleges megelőzési eszközévé is válhat a közeljövőben.

Nagyon fontos, hogy a megelőzés mindig fontosabb és eredményesebb, mint a már kialakult betegség gyógyítása. Ha a nutrigenomika reményei beteljesednek, akkor a jövőben tovább építhetjük Hippocrates ókori gondolatát: "Gyógyszered legyen az ételed, s ételed legyen a gyógyszered!". Az egyéni tulajdonságokat figyelembe vevő étrend kialakítására azonban még várni kell, hiszen a hatásmechanizmus felderítése és ennek gyakorlatba történő átültetése még csak a kezdeti lépéseknél tart.

Mi a különbség a nutrigenomika és a nutrigenetika között?

Az irodalomban gyakran együtt említik a nutrigenetikát és nutrigenomikát, noha a két terület mást vizsgál. Jose M. Ordovas, aki legelőször kezdte kutatni ezt a területet, a következőképpen magyarázza a fogalmakat: a nutrigenomika a tápanyagok DNS-re, fehérjékre és anyagcsere-folyamatokra gyakorolt hatásait vizsgálja. A nutrigenetika ezzel szemben azt vizsgálja, hogy miként hatnak génjeink a tápanyagok szervezetünkben történő hasznosulására. Ezzel megmagyarázható, hogy genetikai felépítésünk hogyan befolyásolja a táplálkozás és a betegségek közti kölcsönhatásokat.

További olvasnivaló a nutrigenomikáról:

Biró György: Gondolatok a táplálkozás és genetika kapcsolatáról, Új Diéta, 2008/2
Falus András: Génjeinkben az egészség? Öröklődés és életmód a 21. században c. előadása, Budapest, Mindentudás Egyeteme, 2011.02.04.

Forrás: MDOSZ, Táplálkozás és Tudomány hírlevél, 2011. március
 

Tisztelt Olvasónk! Felhívjuk a figyelmét, hogy anyagaink tájékoztató és ismeretterjesztő jellegűek, így nem adhatnak választ minden olyan kérdésre, amely egy adott betegséggel vagy más témával kapcsolatban felmerülhet, és főképp nem pótolhatják az orvosokkal, gyógyszerészekkel vagy más egészségügyi szakemberekkel való személyes találkozást, beszélgetést és gondos kivizsgálást.

Hírek az Avemarról: