Нутрігенетика

Нутрігенетика — наукова дисципліна, яка вивчає зв′язок генетичної варіації у генах, які пов′язані з харчуванням, з реакцією організму на поживні та біологічно активні речовини, їх обмін та імовірність розвитку хвороб^[1]

Визначення

У цілому, нутрігенетика — це дисципліна, яка дуже швидко розвивається та має важливе місце у дієтології та персоналізованій медицині взагалі. Ця дисципліна є важливою частиною персоналізованої нутріціології, мета якої — індивідуалізований підбір харчування, що основане на генетичних особливостях пацієнта, яке б забезпечувало оптимальний стан здоров′я і попереджало б розвиток захворювань. Нутрігенетику не слід плутати із нутрігеномікою — наукою, що вивчає вплив поживних речовин на стан геному та експресію генів^[2].

Наукові засади

Нутрігенетика відштовхується від низки фактів. Відомо, що існує висока генетична варіація як між етнічними групами, так і між окремими особами. Виявлено, що навіть різниця в один нуклеотид у послідовності гена може впливати на його функцію та може бути пов′язана з певними ризиками, у тому числі ризиками розвитку ожиріння, діабету чи інших захворювань обміну речовин^[3]. Однонуклеотидні варіації між різними у послідовності ідентичних генів називаються однонуклеотидними поліморфізмами, або SNP. Окрім SNP важливе значення мають мутації генів та наявність епігенетичних змін.

Характерні приклади нутрігенетичних досліджень

Серед найновіших відкриттів у сфері нутрігенетики — встановлення залежності співвідношення різних мікронутріентів, у тому числі вітамінів із SNP у генах, які відповідають за діяльність імунної системи та системи травлення^[4].

Також дослідження показали зв′язок SNP у гені лактази — ферменту, що допомагає переробляти молочний цукор, лактозу зі схильністю до ожиріння^[5]. Нещодавно було виявлено, що варіації у генах рецепторів смаку можуть вказувати на імовірність розвитку діабету у вагітних^[6]. У цілому, очевидно, що аналіз розповсюдження певних варіантів генів, дієтичних особливостей та схильностей до певних захворювань може допомогти у розробці персональних дієт, які б запобігали розвитку захворювань та відповідали б особливостям конкретної людини. Також подібний аналіз допомагає виявляти групи ризику.

Методи нутрігенетики

Із розвитком методів дослідження геному виявлення SNP, мутацій або епігенетичних змін у генах значно полегшилося.^[1] Наразі існують бази даних, у яких надано більше 10 мільйонів SNP^[7]. Є різноманітні методи аналізу генетичного матеріалу, які спрямовані на виявлення «генів-кандидатів», значення яких потім перевіряється на клітинних культурах, тваринах або у популяціях. Також, враховуючи складність взаємодій між генами, білками та поживними речовинами для аналізу потенційних механізмів та ризиків застосовуються методи системної біології та біологічної інформатики^[8].

Найбільша кількість нутрігенетичних досліджень пов′язана з виявленням ризику та попередження ожиріння^[9], метаболічного синдрому^[10], діабету^[11] та атеросклерозу^[12]. Також слід відмітити целіакію — генетичне захворювання, коли людина не здатна переробляти глютен^[13].

Формування дієти здійснюється на основі генного тестування процесів детоксикації, оксидативного стресу, метаболізму ліпідів, вітаміну В, фолієвої кислоти, кальцію, інсулінового статусу тощо.

Див. також

Література

Книги

De Caterina, R.; Martínez Hernández, J. Alfredo; Kohlmeier, Martin (2020). Principles of nutrigenetics and nutrigenomics : fundamentals of individualized nutrition. London, United Kingdom. ISBN 978-0-12-804587-9.
Ferguson, Lynnette R. (2014). Nutrigenomics and nutrigenetics in functional foods and personalized nutrition. Boca Raton, FL: Taylor & Francis/CRC Press. ISBN 978-1-4398-7681-7.