Может ли еда влиять на наши гены? Этот вопрос стал подниматься вместе с темой внедрения ГМО-продуктов. И мнения учёных разделились. Одни говорят, что попадая в ЖКТ человека, ДНК "живых" продуктов утилизируются энзимами и ни на что не влияют. А вчера посмотрела интересную программу по каналу "Наука" с экспериментами, как водится, на мышах, которых кормили ГМО продуктами. Жизнь их была коротка и печальна. Что на текущий момент точно понятно, так это то, что нет пока единого мнения о пользе или вреде ГМО-продуктов, но учёные всё больше склоняются к тому, что даже привычная нам еда всё же влияет на наши гены.
Изучением влияния еды на наш организм занимается молодая наука нутригеномика.
Это дисциплина все еще находится в зачаточном состоянии, тем не менее исследователи уже многое узнали о том, как компоненты пищи влияют на геном.
Взаимодействие пищи и генов
Если мысль о том, что пища может управлять биологическими процессами, взаимодействуя с геномом, кажется неправдоподобной, то достаточно взглянуть на улей - прекрасный пример того, как на организм влияет режим питания:
- Рабочие пчелы работают без перерыва, бесплодны и живут всего несколько недель.
- Пчелиная матка имеет продолжительность жизни в несколько лет и невероятную плодовитость, легко порождая новый рой.
И все же рабочие пчелы и пчелиные матки являются генетически идентичными организмами. Они становятся двумя разными формами жизни из-за пищи, которую они едят. Пчелиная матка питается маточным молочком, а рабочие пчелы - нектаром и пыльцой. Оба продукта дают энергию, но у маточного молочка есть дополнительная особенность: его питательные вещества могут разблокировать "генетические инструкции" для создания анатомии и физиологии пчелиной матки.
Так как же пища преобразуется в биологические инструкции?
Продукты питания состоят из макронутриентов и микронутриентов:
- К макронутриентам относятся углеводы, белки и жиры
- К микронутриентам относятся витамины и минералы
Эти соединения и продукты их распада могут запускать генетические переключатели, находящиеся в геноме. Генетические переключатели определяют, сколько продукта определенного гена будет произведено. Маточное молочко, например, содержит соединения, которые активируют генетические регуляторы для формирования половых органов королевы и поддержания ее репродуктивной способности.
Известно, что у людей и мышей побочные продукты аминокислоты метионина, которой много в мясе и рыбе, влияют на генетические шкалы, важные для роста и деления клеток. А витамин С играет роль в поддержании нашего здоровья, защищая геном от окислительного повреждения. Он также способствует функционированию клеточных путей, которые могут восстанавливать геном, если он поврежден.
Предполагается, что такая взаимосвязь еды и генов может влиять на самочувствие, риск заболеваний и даже продолжительность жизни. Но важно отметить, что на сегодняшний день большинство этих исследований проводилось на животных.
Интересно, что способность питательных веществ изменять поток генетической информации может передаваться из поколения в поколение. Исследования показывают, что рацион питания бабушек и дедушек у животных и людей влияет на активность генетических переключателей, а также на риск заболеваний и смертность внуков.
Изучением влияния образа жизни и питания на экспрессию генов и передачу их потомкам без мутации генов занимается другая молодая наука - эпигенетика.
Если на наш организм влияет то, что мы съели, вплоть до молекулярного уровня, то можно предполагать что всё, что мы съели, также может повлиять на наш геном. Помните такую древнюю поговорку: "ты то, что ты ешь". Видимо, предки догадывались о влиянии пищи на организм. Хотя бы на уровне эмоционального ответа на тот или иной продукт точно.
Например, по сравнению с молоком коров, питающихся травой, молоко крупного рогатого скота, питающегося зерном, имеет другое количество и типы жирных кислот и витаминов С и А. Поэтому, когда люди пьют эти разные виды молока, их клетки также получают разные сообщения для клеток.
Точно так же диета матери изменяет уровни жирных кислот и витаминов, таких как B6, B12 и фолиевой кислоты, которые содержатся в ее грудном молоке. Это может изменить тип "пищевых" сообщений, достигающих собственных генетических переключателей ребенка, хотя на данный момент неизвестно, повлияет ли это на развитие ребенка.
И, возможно, без нашего ведома, мы тоже являемся частью этой пищевой цепи. Пища, которую мы едим, воздействует не только на генетические переключатели в наших клетках, но и на микроорганизмы, живущие в нашем кишечнике, коже и слизистой оболочке. Один интересный пример: у мышей расщепление короткоцепочечных жирных кислот кишечными бактериями изменяет уровень серотонина, химического мессенджера мозга, который, среди прочих процессов, регулирует настроение, тревогу и депрессию.
Почему важно следит за качеством своего питания? Хотя бы для того, чтобы обеспечить здоровье и благополучный набор генов своим детям и будущим поколениям. И, конечно же, обеспечить себе полноценную и долгую жизнь.