Pokarm dla genów

Jesteś tym, co jesz – to przysłowie jest tak często powtarzane przez dietetyków, że aż trąci banałem. Dziś okazuje się, że składniki odżywcze mogą ingerować nawet w najgłębsze partie naszego organizmu, definiując to, kim jesteśmy i kim będzie nasze potomstwo. Niezdrowy hamburger systematycznie aplikowany organizmowi może namieszać w naszym kodzie genetycznym. Organizm czyta informacje, jakie przesyłamy na temat swojej kondycji żywieniowej – ukryty kod. Aktywując go lub dezaktywując, organizm tworzy konkretne komórki naszego ciała, czyli fenotyp. Podczas gdy genetyka zajmuje się samą sekwencją genów i ich wpływem na człowieka, jej młodsza siostra epigenetyka od ok. 20 lat bada ekspresję genów – wszystko to, co następuje „pomiędzy” kodem a jego produktem, czyli proces przepisywania informacji z DNA na białka i kwasy rybonukleinowe. Jeśli ta ekspresja jest zakłócona, to zmienia się ostateczny produkt białkowy. Inaczej mówiąc: z tych samych genów powstaje coś innego.

Dokarmianie dna

Oto przestroga dla kobiet w ciąży: onkolog Randy Jirtle z Duke University z zespołem w 2003 r. opisał wyniki eksperymentu polegającego na zmianie diety u żółtych myszy ze skłonnością do cukrzycy i nowotworów. Jedne karmiono jedzeniem bogatym w korzystne dla zdrowia grupy metylowe CH3 (m.in. kwas foliowy, witaminy B) obniżające ekspresję szkodliwego genu. Drugie miały dietę ubogą w grupy metylowe. Okazało się, że dwie matki o żółtej sierści, jedząc co innego, rodziły zupełnie inne dzieci. Większość potomstwa pierwszej była drobna, brązowa i zdrowa przez całe życie. Dzieci drugiej były grube, miały po matce sierść żółtą oraz skłonność do cukrzycy i raka. Widać, że to nie mutacja genów, tylko ich ekspresja, czyli sposób odczytania pod wpływem diety, powodowała poważne zmiany. – To trochę dziwne, a nawet przerażające, że coś tak z pozoru subtelnego, jak dieta, może powodować tak dramatyczne skutki – mówił prof. Jirtle.

Dziś wiemy znacznie więcej. – W ostatnich latach naukowcy obserwują, jak wielki wpływ na ekspresję genów, także u ludzi, mogą mieć doświadczenia psychiczne oraz dieta – mówi dr Justyna Zaborowska, biolog molekularna z Uniwersytetu w Oksfordzie. Bogate w grupy metylowe pokarmy, takie jak soja, czerwone winogrona czy zielona herbata, mogą wpływać np. na ekspresję ludzkich genów sprzyjających otyłości, neutralizując je. Kto zatem chce być szczupły, a ma genetyczną skłonność do nadwagi, powinien się tym właśnie żywić. Choć choroby genetyczne wciąż uważane są za fatum, epigenetyka niesie nadzieję: składniki pokarmowe pozwalają na modyfikację ostatecznych produktów przepisywania DNA. W jej obrębie powstaje nowa dziedzina: nutrigenomika. Bada, jak pożywienie zmienia ekspresję genów i jakie choroby (lub skutki pozytywne) to powoduje. Bada też, jak poruszają się składniki odżywcze po organizmie, i ocenia wpływ konkretnych diet na geny. By to zrozumieć, trzeba spojrzeć na ciało jak na system, który działa w zależności od tego, co wrzucamy do środka. Tak jak wlewając niewłaściwe paliwo do baku, możemy pokiereszować silnik auta, tak niewłaściwą dietą możemy zniszczyć nasze ciało. Szacuje się, że jeden posiłek może zmienić sposób funkcjonowania ekspresji genów na okres od kilku godzin do kilku dni. Jeśli ktoś całe życie nie dba o dietę, istnieje ryzyko, że niekorzystna zmiana w ekspresji może trwać wiecznie.