Nutrigenetics er defineret som den videnskab, der studerer den effekt, vores gener har på responsen på forskellige kostkomponenter. Derfor vil en nutrigenetisk undersøgelse give os mulighed for at tilpasse den mad, vi spiser, til vores behov.
De grundlæggende hypoteser, som videnskaben om nutrigenetik er baseret på, er følgende:
❖ sundhedseffekter af næringsstoffer afhænger af arvelige genetiske varianter som ændrer absorptionen og metabolismen af næringsstoffer og derfor aktiviteten af biokemiske reaktioner.
❖ Bedre sundhedsresultater kan opnås, hvis ernæringskravene tilpasses til hver enkelt person under hensyntagen til deres genetiske egenskaber, både arvelige og erhvervede, gennem deres forskellige livsstadier, kostpræferencer og sundhedstilstand.1
Denne videnskab må ikke forveksles med nutrigenomics, som analyserer næringsstoffernes direkte indflydelse på genekspression og sundhed. Du kan lære mere om forskel mellem nutrigenetik og nutrigenomics i vores blog.
Fødevareproblemer og deres tilknyttede patologier på globalt plan
Intensivt dyrehold, afgrødemanipulation og fødevareforarbejdning har ændret den kvalitative og kvantitative balance af næringsstoffer i den mad, som det vestlige samfund indtager. Denne ændring, som menneskelig fysiologi og biokemi i øjeblikket ikke er tilpasset, menes at være Ansvarlig for kroniske sygdomme som er udbredt i industrialiserede vestlige lande.2
På den anden side fremmes landbrugsproduktion og fødevareforarbejdningspraksis samt vestlige kostvaner og livsstile i de fleste udviklingslande uden at tage hensyn til de sundhedsmæssige konsekvenser. Som følge heraf er der en opadgående tendens i forekomsten af fedme, Type 2 diabetes, hypertension, hjertekarsygdomme caries i tænderne.3
I de seneste årtier har en ernæringsmæssig overgang resulteret i et globalt skift væk fra forbruget af minimalt forarbejdede fødevarer og mod ultraforarbejdede alternativer, væk fra hjemmelavede retter og mod færdigretter og snacks. Den samme periode har set en hurtig stigning i den globale udbredelse af fedme hos børn og voksne.4
Vigtigheden af nutrigenetisk testning
I en verden præget af en overvældende stigning i forekomsten af fedme og associerede metaboliske lidelser og hjerte-kar-sygdomme, repræsenterer personlig ernæring en lovende tilgang til både forebyggelse og behandling af disse sygdomme. For at vurdere den enkeltes ernæringsbehov anbefales det dog at udføre en forudgående ernæringsundersøgelse.
Fra et ernæringsmæssigt perspektiv er der mange faktorer, der skal tages i betragtning, når man designer personlige og upartiske ernæringsløsninger til individer eller befolkningsundergrupper. Der er også behov for en fælles indsats mellem ernæringseksperter, videnskabsfolk, klinikere og sundhedsprofessionelle for at etablere en omfattende ramme for at muliggøre anvendelsen af disse nye resultater på befolkningsniveau.5
Nutrigenetik og dens rolle i fedme.
Den stigende søgen efter individualisering og optimering af forbrugsgoder, samt en vilje til at betale en overpris, tyder på, at markedet kan være klar til at omfavne personlig ernæring for at forebygge, håndtere eller behandle specifikke sygdomme.
Fedme er en af mange sygdomme med stort potentiale for forbedret forebyggelse vha nutrigenetisk test. Det anslås, at 40-70% af variationen i modtagelighed for fedme observeret i befolkningen skyldes interindividuelle genetiske forskelle.
Arkadianos et al.6 udviklede en personlig kaloriestyret diæt ved hjælp af 24 varianter af 19 gener involveret i metabolisme til et vægttabsprogram. Disse forfattere6 sammenlignede vægttab og vægtvedligeholdelse hos 50 personer, som modtog genotypetilpassede kost- og træningsråd for at optimere næringsindtaget under vægttab, og 43 kontrolpersoner, som kun modtog generiske kost- og træningsråd. Resultaterne af undersøgelsen viste, at personer, der modtog personlig kostrådgivning, ikke kun klarede sig bedre i vægttabsperioden, men også i vægttabsstabilisering det følgende år.
FTO-gen er et eksempel på et gen, hvor visse polymorfier er blevet forbundet med en øget disposition for at udvikle fedme. Denne FTO-fedmesammenslutning er blevet observeret i populationer af forskellig herkomst og på tværs af livsforløbet, med den største effekt observeret i ung voksenalder.7
Nutrigenetik i kræftkontrol og behandling.
Mange livsstilsrelaterede faktorer påvirker udviklingen af kræft gennem oxidativt stress som opstår på grund af skader induceret af reaktive oxygen- og nitrogenarter (RONS), som producerer potentielt mutagen DNA-skade.8 Cellulært oxidativt stress er en proces, der opstår i vores celler på grund af et overskud af frie radikaler og mangel på antioxidanter til at modvirke dem . Forøgelsen af disse frie ilt- og nitrogenradikaler i vores krop resulterer i, at vores celler bliver oxideret, hvilket påvirker deres funktioner og beskadiger dem.
Et eksempel på en hverdagsvane med en potent pro-oxidant kapacitet er rygning. Inhaleret tobaksrøg betragtes som en potent eksogen prooxidant, da høje koncentrationer af RONS er til stede i både deres tjære- og gasfaser. Den direkte stigning i oxidativ belastning fra inhaleret tobaksrøg kan øges yderligere gennem sekundært oxidativt stress på grund af inflammation. Der er dog næringsstoffer med høj antioxidantkraft, som har vist sig at spille en væsentlig rolle i kræftforebyggelsen. Disse omfatter vitamin C, vitamin E og vitamin B2.8
I denne sammenhæng nutrigenetisk test bliver et hjælpeværktøj i forebyggelse af kræft. Et eksempel på dette ses hos mennesker, der besidder en bestemt variant i SLC23A1-genet. En undersøgelse udført af Timpson et al9 viste, at personer med denne variant havde lavere cirkulerende niveauer af vitamin C. Denne befolkning havde ikke kun lavere cirkulerende niveauer af vitamin C, men også lavere niveauer af vitamin C i blodet, en højere risiko for at udvikle kræft og andre kroniske komplekse sygdomme, såsom arteriosklerose eller type 2-diabetes.
Nutrigenetik i forebyggelse og kontrol af hjerte-kar-sygdomme.
Gennem det sidste århundrede har forskning fastslået, at livsstil, herunder kost, i høj grad påvirker risikoen for hjerte-kar-sygdomme (CVD). Af denne grund har kostanbefalinger været i fokus for folkesundhedskampagner med det formål at reducere CVD-risikoen. På trods af denne indsats forekommer den forventede reduktion i CVD-dødelighed ikke konsekvent, og denne fiasko er i det mindste delvist blevet tilskrevet individuel variation som reaktion på kostanbefalinger forskellig genetik, eller muligvis til tovejs interaktioner mellem de to faktorer.10
Ændret lipidmetabolisme og inflammation, begge stærkt forbundet med kostmønstre, er nøglefaktorer i udvikling af åreforkalkning. Faktisk er mange af de identificerede genetiske varianter forbundet med CVD direkte eller indirekte involveret i reguleringen af disse to centrale veje.
Særligt relevant, både hvad angår lipidprofilregulering og reduktion af inflammation, er indtaget af flerumættede fedtsyrer eller PUFA, såsom omega-6 og omega-3. Indtagelse af disse PUFA har været forbundet med nedsat risiko for CVD. Derudover har omega-3 fedtsyrer i vid udstrækning vist sig at udøve kardiobeskyttende virkninger ved at sænke triglyceridniveauet.10
Et vigtigt eksempel på en genetisk variant forbundet med reduceret fedtsyrebearbejdning og dermed en øget disposition for udvikling af CVD er i FADS-gen. Talrige store undersøgelser har vist, at visse polymorfier i FADS-genet forårsager, at bærere har lavere omega-6 og omega-3 niveauer. 11
Fremtiden for nutrigenetik og implikationer for ernæringsanbefalinger og kostpraksis
Den rolle, som denne videnskab spiller i at undersøge virkningerne af ernæring på sundheden, bliver mere og mere tydelig, ligesom vigtigheden af at udføre nutrigenetiske undersøgelser. Det er ikke kun naivt, men sandsynligvis også farligt, at antage, at alle individer vil reagere identisk på de fødevarer, de indtager.
Udviklingen af en personlig tilgang til ernæring til sygdomsforebyggelse og behandling vil kræve en meget mere fuldstændig forståelse af næringsstof-gen-interaktioner og deres indvirkning på fænotype for at identificere, evaluere og prioritere passende målrettede diætinterventionsstrategier.
Selvom udfordringerne forbundet med at opklare sammenhængen mellem nutrigenetik og sygdom ikke vil være lette, er implikationerne for folkesundheden enorme.1
24 Genetik og dens nutrigenetikundersøgelse
Hos 24Genetics takket være vores DNA diæt test og indberette med dine resultater vil du være i stand til at kende din genetiske disposition for korrekt at metabolisere forskellige kostkomponenter, at have højere eller lavere niveauer af forskellige næringsstoffer, at reagere positivt eller negativt på bestemte diæter og din følsomhed over for visse smagsstoffer.
Bibliografi
1. Fenech, M. et al. Nutrigenetik og Nutrigenomics: Synspunkter på den nuværende status og anvendelser i ernæringsforskning og -praksis. Livsstilsgenomik 4, 69-89 (2011).
2. de Araújo, TP et al. Ultrabearbejdet fødevaretilgængelighed og ikke-smitsomme sygdomme: En systematisk gennemgang. Int. J. Environ. Res. Offentlig. Sundhed 18, 7382 (2021).
3. Popkin, BM, Adair, LS & Ng, SW Global ernæringsovergang og pandemien af fedme i udviklingslande. Nutr. Rev. 70, 3-21 (2012).
4. Dicken, SJ & Batterham, RL Diætkvalitetens rolle i at formidle sammenhængen mellem ultrabearbejdet fødeindtagelse, fedme og sundhedsrelaterede resultater: En gennemgang af prospektive kohortestudier. Næringsstoffer 14, 23 (2021).
5. de Toro-Martín, J., Arsenault, B., Després, J.-P. & Vohl, M.-C. Precision Nutrition: En gennemgang af personlige ernæringsmæssige tilgange til forebyggelse og håndtering af metabolisk syndrom. Næringsstoffer 9, 913 (2017).
6. Arkadianos, I. et al. Forbedret vægtstyring ved hjælp af genetisk information til at tilpasse en kaloriestyret diæt. Nutr. J. 6, 29 (2007).
7. Loos, RJF & Yeo, GSH Det større billede af FTO – det første GWAS-identificerede fedmegen. Nat. Rev. Endocrinol. 10, 51-61 (2014).
8. Goodman, M., Bostick, RM, Kucuk, O. & Jones, DP Kliniske forsøg med antioxidanter som kræftforebyggende midler: Fortid, nutid og fremtid. Fri Radik. Biol. Med. 51, 1068-1084 (2011).
9. Timpson, NJ et al. Genetisk variation på SLC23A1-locuset er forbundet med cirkulerende koncentrationer af l-ascorbinsyre (vitamin C): bevis fra 5 uafhængige undersøgelser med >15,000 deltagere. Er. J. Clin. Nutr. 92, 375-382 (2010).
10. Barrea, L. et al. Nutrigenetik - personlig ernæring ved fedme og hjerte-kar-sygdomme. Int. J. Obes. Suppl. 10, 1-13 (2020).
11. Guan, W. et al. Genom-Wide Association Studie af Plasma N6 flerumættede fedtsyrer inden for kohorter for hjerte- og aldringsforskning i genomisk epidemiologi-konsortium. Circ. Cardiovasc. Genet. 7, 321-331 (2014).
