ruoka muuttaa geenejä 3 1
Kalorien ja ravintoaineiden ohella ruoka sisältää geneettisiä piirustuksia, jotka muokkaavat sinua. Maskot kautta Getty Images

Ihmiset pitävät ruokaa yleensä kaloreina, energiana ja ravintoaineena. Viimeisimmät todisteet kuitenkin viittaavat siihen, että ruoka "puhuu" myös genomillemme, joka on geneettinen suunnitelma, joka ohjaa kehon toimintaa solutasolle asti.

Tämä ruoan ja geenien välinen kommunikointi voi vaikuttaa sinun terveys, fysiologia ja pitkäikäisyys. Ajatus siitä, että ruoka välittää tärkeitä viestejä eläimen genomille, on kentän, joka tunnetaan nimellä nutrigenomiikan. Tämä tieteenala on vielä lapsenkengissään, ja monet kysymykset ovat edelleen mysteerin peitossa. Silti me tutkijat olemme jo oppineet paljon siitä, miten ravinnon komponentit vaikuttavat genomiin.

Olen molekyylibiologi joka tutkii vuorovaikutuksia ruuan joukossa, geenit ja äly yrittääksemme ymmärtää paremmin, kuinka ruokaviestit vaikuttavat biologiimme. Tiedemiesten ponnistelut tämän tiedonsiirron tulkitsemiseksi voivat jonakin päivänä johtaa terveellisempään ja onnellisempaan elämään meille kaikille. Mutta siihen asti nutrigenomiikka on paljastanut ainakin yhden tärkeän tosiasian: Suhteemme ruokaan on paljon intiimimpi kuin koskaan kuvittelimme.

Ruoan ja geenien vuorovaikutus

Jos ajatus siitä, että ruoka voi ohjata biologisia prosesseja vuorovaikutuksessa genomin kanssa, kuulostaa hämmästyttävältä, ei tarvitse etsiä kauemmas kuin mehiläispesä löytääkseen todistetun ja täydellisen esimerkin siitä, kuinka tämä tapahtuu. Työmehiläiset työskentelevät taukoamatta, ovat steriilejä ja elävät vain muutaman viikon. Syvällä pesässä istuvalla kuningatarmehiläisellä on vuosia kestävä elinikä ja niin voimakas hedelmällisyys, että se synnyttää kokonaisen pesäkkeen.


sisäinen tilausgrafiikka


Ja kuitenkin, työmehiläiset ja kuningatar ovat geneettisesti identtisiä organismeja. Heistä tulee kaksi eri elämänmuotoa, koska ruokaa, jota he syövät. Mehiläiskuningatar juhlii kuninkaallinen hyytelö; työmehiläiset syövät mettä ja siitepölyä. Molemmat ruoat antavat energiaa, mutta emoaineessa on lisäominaisuus: sen ravintoaineet voivat avata geneettiset ohjeet luomaan mehiläisen anatomian ja fysiologian.

Joten miten ruoka muunnetaan biologisiksi ohjeiksi? Muista se ruoka koostuu makroravinteista. Näitä ovat hiilihydraatit – tai sokerit – proteiinit ja rasvat. Ruoka sisältää myös mikroravinteita, kuten vitamiineja ja kivennäisaineita. Nämä yhdisteet ja niiden hajoamistuotteet voivat laukaista geneettisiä kytkimiä, jotka sijaitsevat genomissa.Kaksi ostoskärryä rivissä, toinen täynnä hedelmiä ja vihanneksia, toinen makeisia ja rasvaisia ​​ruokia. Nutrigenomiikan alan tavoitteena on selvittää, kuinka erityyppiset ruoat välittävät erilaisia ​​– ja tärkeitä – viestejä soluillemme. Peter Dazeley / Kuvapankki Getty Imagesin kautta

Kuten kytkimet, jotka ohjaavat kodin valon voimakkuutta, geneettiset kytkimet määräävät, kuinka paljon tiettyä geenituotetta tuotetaan. Esimerkiksi kuninkaallinen hyytelö sisältää yhdisteitä, jotka aktivoi geneettiset säätimet muodostaa kuningattaren elimiä ja ylläpitää hänen lisääntymiskykyään. Ihmisillä ja hiirillä aminohapon metioniinin sivutuotteiden, joita on runsaasti lihassa ja kalassa, tiedetään vaikuttavan geneettisiin valintoihin, jotka tärkeä solujen kasvulle ja jakautumiselle. Ja C-vitamiinilla on osansa pitämään meidät terveinä suojaa genomia hapettumisvaurioilta; se edistää myös solupolkujen toimintaa, jotka voivat korjata genomin, jos se vaurioituu.

Riippuen ravitsemustiedon tyypistä, aktivoiduista geneettisistä kontrolleista ja niitä vastaanottavasta solusta, ruoassa olevat viestit voivat vaikuttaa hyvinvointia, sairausriskiä ja jopa elinikää. Mutta on tärkeää huomata, että tähän mennessä suurin osa näistä tutkimuksista on tehty eläinmalleilla, kuten mehiläisillä.

Mielenkiintoista on, että ravintoaineiden kyky muuttaa geneettisen tiedon kulkua voi ulottua sukupolvien yli. Tutkimukset osoittavat, että ihmisillä ja eläimillä isovanhempien ruokavalio vaikuttaa geneettisten kytkimien toimintaan ja lastenlasten sairausriskiin ja -kuolleisuuteen.

Syy ja seuraus

Yksi mielenkiintoinen näkökohta ruoan ajattelussa biologisen tiedon tyyppinä on, että se antaa ravintoketjun idealle uuden merkityksen. Itse asiassa, jos syömämme vaikuttaa kehoomme - molekyylitasolle asti -, myös se, mitä syömämme ruoka "söi", voi vaikuttaa genomiimme. Esimerkiksi ruokittujen lehmien maitoon verrattuna viljaruokittujen nautojen maidossa on erilaisia ​​määriä ja tyyppejä. rasvahapot ja C- ja A-vitamiinit . Joten kun ihmiset juovat näitä erityyppisiä maitoja, heidän solunsa vastaanottavat myös erilaisia ​​ravitsemusviestejä.

Samoin ihmisäidin ruokavalio muuttaa rintamaidosta löytyvien rasvahappojen sekä vitamiinien, kuten B-6, B-12 ja folaatin, tasoa. Tämä saattaa muuttaa vauvan omiin geneettisiin kytkimiin saapuvien ravitsemusviestien tyyppiä, vaikka tällä hetkellä ei tiedetä, onko tällä vaikutusta lapsen kehitykseen vai ei.Hymyilevä nuori tyttö juo lasillisen maitoa oljen läpi. Eläimistä saatu ruokatieto – kuten lehmänmaito – välitetään maidon juojalle. Kuvalähde/DigitalVision Getty Imagesin kautta

Ja ehkä tietämättämme mekin olemme osa tätä ravintoketjua. Ruoka, jota syömme, ei vaikuta vain solujemme geneettisiin kytkimiin, vaan myös niiden geneettisiin kytkimiin suolistossamme, ihossamme ja limakalvoissamme elävät mikro-organismit. Yksi silmiinpistävä esimerkki: Hiirillä suoliston bakteerien aiheuttama lyhytketjuisten rasvahappojen hajottaminen muuttaa serotoniinin tasoa, aivojen kemiallinen sanansaattaja, joka säätelee mielialaa, ahdistusta ja masennusta muiden prosessien ohella.

Elintarvikkeiden lisäaineet ja pakkaukset

Ruokaan lisätyt ainesosat voivat myös muuttaa geneettisen tiedon kulkua solujen sisällä. Leivät ja viljat on rikastettu folaatilla ehkäisemään tämän ravintoaineen puutteesta johtuvia synnynnäisiä epämuodostumia. Mutta jotkut tutkijat olettavat, että folaattipitoisuus on korkea muiden luonnossa esiintyvien mikroravinteiden puuttuessa kuten B-12-vitamiini, voisi lisätä paksusuolen syövän ilmaantuvuutta länsimaissa, mahdollisesti vaikuttamalla kasvua sääteleviä geneettisiä reittejä.

Tämä voi olla totta myös elintarvikepakkauksissa olevien kemikaalien kanssa. Bisfenoli A tai BPA, muovista löytyvä yhdiste, ottaa käyttöön geneettiset valinnat nisäkkäissä, jotka ovat kriittisiä kehitykselle, kasvua ja hedelmällisyyttä. Jotkut tutkijat epäilevät esim. sekä ihmis- että eläinmalleissa, BPA vaikuttaa seksuaalisen erilaistumisen ikään ja vähentää hedelmällisyyttä saamalla geneettiset kytkimet käynnistymään todennäköisemmin.

Kaikki nämä esimerkit viittaavat siihen mahdollisuuteen, että elintarvikkeiden geneettinen tieto ei voi johtua pelkästään sen molekyylikoostumuksesta – aminohapoista, vitamiineista ja vastaavista – vaan myös maan maatalous-, ympäristö- ja talouspolitiikasta tai niitä.

Tiedemiehet ovat vasta hiljattain alkaneet dekoodata näitä geneettisiä ruokaviestejä ja niiden roolia terveydessä ja sairauksissa. Me tutkijat emme vieläkään tiedä tarkasti, kuinka ravintoaineet vaikuttavat geneettisiin kytkimiin, mitkä ovat niiden kommunikaatiosäännöt ja miten menneiden sukupolvien ruokavaliot vaikuttavat heidän jälkeläisiinsä. Monet näistä tutkimuksista on toistaiseksi tehty vain eläinmalleilla, ja paljon on vielä selvitettävää siitä, mitä ruoan ja geenien välinen vuorovaikutus merkitsee ihmisille.

Selvää on kuitenkin se, että nutrigenomiikan mysteerien selvittäminen vahvistaa todennäköisesti sekä nykyisiä että tulevia yhteiskuntia ja sukupolvia.Conversation

Author

Monica Dus, molekyyli-, solu- ja kehitysbiologian apulaisprofessori, Michiganin yliopiston lääketieteellinen koulu

Tämä artikkeli julkaistaan ​​uudelleen Conversation Creative Commons -lisenssin alla. Lue alkuperäinen artikkeli.

rikkoa

Liittyvät kirjat:

Suola, rasva, happo, lämpö: hyvän ruoanlaiton elementtien hallinta

kirjoittaneet Samin Nosrat ja Wendy MacNaughton

Tämä kirja tarjoaa kattavan oppaan ruoanlaittoon keskittyen neljään osaan suolaa, rasvaa, happoa ja lämpöä ja tarjoaa oivalluksia ja tekniikoita herkullisten ja tasapainoisten aterioiden luomiseen.

Klikkaa saadaksesi lisätietoja tai tilataksesi

Skinnytaste Cookbook: Kevyt kaloreita, suuri maku

Kirjailija: Gina Homolka

Tämä keittokirja tarjoaa kokoelman terveellisiä ja herkullisia reseptejä, jotka keskittyvät tuoreisiin raaka-aineisiin ja rohkeisiin makuihin.

Klikkaa saadaksesi lisätietoja tai tilataksesi

Ruokakorjaus: kuinka säästämme terveyttämme, talouttamme, yhteisöjämme ja planeettamme - yksi suupala kerrallaan

kirjoittanut tohtori Mark Hyman

Tämä kirja tutkii ruoan, terveyden ja ympäristön välisiä yhteyksiä ja tarjoaa oivalluksia ja strategioita terveellisemmän ja kestävämmän ruokajärjestelmän luomiseksi.

Klikkaa saadaksesi lisätietoja tai tilataksesi

Barefoot Contessa -keittokirja: East Hamptonin erikoisruokakaupan salaisuudet yksinkertaiseen viihteeseen

Kirjailija: Ina Garten

Tämä keittokirja tarjoaa kokoelman klassisia ja tyylikkäitä reseptejä rakastetulta Barefoot Contessalta, keskittyen tuoreisiin raaka-aineisiin ja yksinkertaiseen valmistukseen.

Klikkaa saadaksesi lisätietoja tai tilataksesi

Kuinka valmistaa kaikkea: perusasiat

Kirjailija: Mark Bittman

Tämä keittokirja tarjoaa kattavan oppaan ruoanlaiton perusteisiin, joka kattaa kaiken veitsitaidoista perustekniikoihin ja tarjoaa kokoelman yksinkertaisia ​​ja herkullisia reseptejä.

Klikkaa saadaksesi lisätietoja tai tilataksesi