Hvorfor kan det du spiser omprogrammere genene dine?

Folk tenker ofte på mat som består av kalorier, energi og ernæring. De siste bevisene tyder imidlertid på at mat også 'snakker' med genomet vårt, som er den genetiske planen for hvordan kroppen fungerer, ned til cellenivå.

Kommunikasjonen mellom mat og gener kan påvirke din helse, fysiologi og lang levetid. Ideen om at mat formidler viktige meldinger til et dyrs genom er kjernen i feltet kjent som ernæringsisme. Dette er en fortsatt i sin spede begynnelse, og mange spørsmål forblir innhyllet i mystikk. Forskere har imidlertid lært mye om hvordan matingredienser påvirker genomet.

Forskeres innsats for å tyde denne overføringen av informasjon kan en dag føre til sunnere og lykkeligere liv for oss alle. Men inntil da har ernæringsforskere avslørt minst én viktig sannhet: Vårt forhold til mat er mye mer intimt enn vi noen gang hadde forestilt oss.

Samspill mellom mat og gener

Mat kan sende meldinger til det menneskelige genomet

Hvis ideen om at mat kan fremme biologiske prosesser ved å samhandle med genomet høres fantastisk ut, trenger man ikke se lenger enn til en bikube for å finne et perfekt eksempel og bevise hvordan dette skjer. Arbeidsbier jobber uavbrutt, er sterile og lever bare noen få uker. Dronningen, som sitter dypt inne i bikuben, har en levetid som varer i årevis og er så fruktbar at den gyter en hel koloni.

Og likevel er arbeidsbier og dronninger genetisk identiske organismer. De blir to forskjellige livsformer på grunn av maten de spiser. Dronningen spiser kongelig gelé; arbeiderbier spiser nektar og pollen. Begge matvarene gir energi, men kongelig gelé har en ekstra funksjon: Dens næringsstoffer kan låse opp de genetiske instruksjonene for å lage bidronningens anatomi og fysiologi.

Så hvordan omdannes mat til bioindikatorer? Husk at mat er sammensatt av makronæringsstoffer. Disse inkluderer karbohydrater - eller sukkerarter - proteiner og fett. Mat inneholder også mikronæringsstoffer som vitaminer og mineraler. Disse forbindelsene og deres nedbrytningsprodukter kan aktivere genetiske brytere lokalisert i genomet.

I likhet med bryterne som styrer lysintensiteten i hjemmet ditt, bestemmer genetiske brytere hvor mye av et bestemt genprodukt som produseres. For eksempel inneholder kongelig gelé forbindelser som aktiverer den genetiske kontrolleren for å danne dronningens organer og opprettholde fruktbarheten hennes. Hos mennesker og mus er biproduktene av aminosyren metionin, rikelig i kjøtt og fisk, kjent for å påvirke genetiske tall som er viktige for cellevekst og deling. Og vitamin C spiller en rolle i å holde oss friske ved å beskytte genomet mot oksidativ skade; Det fremmer også funksjonen til cellulære veier som kan reparere genomet hvis det er skadet.

Avhengig av type ernæringsinformasjon, de genetiske kontrollene som er aktivert og cellene som mottar dem, kan meldinger i mat påvirke helse, sykdomsrisiko og til og med lang levetid. Men det er viktig å merke seg at til dags dato har de fleste av disse studiene blitt gjort i dyremodeller, for eksempel bier.

Interessant nok kan næringsstoffenes evne til å endre flyten av genetisk informasjon strekke seg over generasjoner. Studier viser at hos mennesker og dyr påvirker besteforeldres kosthold funksjonen til genbrytere og risikoen for sykdom og dødelighet hos barnebarn.

Årsak og resultat

Ulike matvarer har forskjellige budskap

Et interessant aspekt ved å behandle mat som en form for biologisk informasjon er at det gir ny mening til ideen om en næringskjede. Faktisk, hvis kroppen vår påvirkes av det vi spiser - på molekylært nivå - så kan det vi konsumerer også påvirke genomet vårt. For eksempel, sammenlignet med melk fra gressfôrede kyr, har melk fra kornfôrede kyr forskjellige mengder og typer fettsyrer og vitamin C og A. Så når folk drikker forskjellige typer melk, mottar cellene deres også forskjellige ernæringsmessige meldinger.

På samme måte endrer en mors kosthold nivåene av fettsyrer samt vitaminer som B6, B12 og folat som finnes i morsmelk. Dette kan endre typen ernæringsmeldinger til babyens egne genetiske brytere, selv om det foreløpig er ukjent om dette påvirker barnets utvikling.

Og, som vi kanskje ikke vet, er vi også en del av denne næringskjeden. Maten vi spiser endrer ikke bare de genetiske bryterne i cellene våre, men også de genetiske bryterne til mikroorganismene som lever i tarmene, huden og slimhinnene våre. Et slående eksempel: Hos rotter endrer nedbrytningen av kortkjedede fettsyrer av tarmbakterier nivåene av serotonin, en kjemisk budbringer i hjernen som regulerer humør, angst og depresjon, blant annet andre prosesser .

Mattilsetningsstoffer og emballasje

Emballasje og mattilsetningsstoffer kan påvirke hva menneskekroppen mottar

Ytterligere ingredienser i matvarer kan også endre flyten av genetisk informasjon i cellene. Brød og frokostblandinger er beriket med folat for å forhindre fødselsskader forårsaket av mangel på dette næringsstoffet. Men noen forskere teoretiserer at høye folatnivåer i fravær av andre naturlige mikronæringsstoffer som vitamin B-12 kan bidra til økt forekomst av tykktarmskreft i vestlige land, muligens ved å påvirke de genetiske veiene som kontrollerer utviklingen.

Det samme kan sies om kjemikalier som finnes i matemballasje. Bisfenol A, eller BPA, en forbindelse som finnes i plast, slår på pattedyrgenetikk som er viktig for utvikling, vekst og fruktbarhet. For eksempel mistenker noen forskere at BPA i både mennesker og dyremodeller påvirker alderskjønnsdifferensiering og redusert fertilitet ved å gjøre genetiske brytere mer sannsynlig mer aktivert.

Alle disse eksemplene peker på muligheten for at genetisk informasjon i mat kan oppstå ikke bare fra dens molekylære sammensetning - aminosyrer, vitaminer og lignende - men også fra landbrukspolitikk, et lands industrielle, miljømessige og økonomiske sektorer, eller på grunn av mangel på dem. av dem.

Hvorfor kan det du spiser omprogrammere genene dine? Forskere har akkurat begynt å tyde disse genetiske matmeldingene og deres rolle i helse og sykdom. Forskere vet fortsatt ikke nøyaktig hvordan næringsstoffer virker på genetiske brytere, hva deres kommunikasjonsregler er, og hvordan kostholdet til tidligere generasjoner påvirker dem, deres etterkommere.

Mange av disse studiene har så langt bare blitt utført i dyremodeller, og mye gjenstår å studere om hva disse mat-gen-interaksjonene betyr for mennesker. Det som er klart er imidlertid at å avdekke ernæringens mysterier har potensial til å forbedre helsen for både samfunnet og nåværende og fremtidige generasjoner.