Срещата по хранене и генетика или науката за нутригеномиката и нутригенетиката
Какви качества получихме от нашите родители и предци? Какво ще предадем на потомството си във второ и трето измерение? Защо да останете здрави? Може ли хуморът и творчеството да бъдат наследени? Ниските родители ще имат ли ниски деца? Зависи ли от разликата само на няколко молекули, че някои са ексхибиционисти, а други се оттеглят? Успяваме ли да не напълняваме въпреки наследените ни таланти? Има толкова много проблеми, които интересуват всички и правят генетиката вълнуваща за всички хора.
Храненето е един от нашите елементи, засяга всички, влияе върху качеството ни на живот, помага за изпълнението на човешкото щастие. Значението на ролята на храненето за опазването на здравето и профилактиката на заболяванията е известно в древни традиции от древни времена, но научното му значение е подсилено от използването на нови молекулярно-генетични инструменти за непрекъснато изследване на връзките му с основните жизнени процеси. Jean Anthelme Brillat-Savarin, известната поговорка от 18-ти век за великия майстор на вкуса, че „кажи ми какво ядеш и ще ти кажа кой си“, започва да има смисъл в наши дни.
Представяйки иновативните дисциплини в областта на храненето и хранителните изследвания, нутригеномиката и нутригенетиката, ние въвеждаме Reader в нашия месечен бюлетин.
Генетика и геномика
Унаследяването или генетиката произлиза от гръцката дума „генезис“, което означава „произход“, биологична дисциплина, занимаваща се с гени и наследство. Изследването на принципите на генетичното наследяване започва преди около 150 години. Раждането на научната генетика съвпада с началото на 20-ти век и се превръща в една от най-динамично развиващите се науки през последните 70 години. Революцията в генетиката беше невероятен пробив, краят на геномните програми, които създадоха геномика.
Геномиката, известна още като наука за фина настройка, се занимава с изучаването на целия геном. Геномът е цялата генетична информация на живо същество, не само съвкупността от гените, но и целия запас от ДНК на клетката, тъй като гените в традиционния смисъл съставляват само малка част от цялата ДНК. Човешкият геном се състои от повече от 3 милиарда нуклеотиди, около 1-1,5% от които са съставени от гени, с приблизително 20 000. Пълните геноми са известни от 1995 г. и оттогава съществува фантастичен свят на геномиката, изследването на който е едно от най-големите постижения на човешкия интелект.
Скокът в геномиката се дължи на проекта за човешкия геном (1990-2003), най-голямото сътрудничество в биологията. След Проекта за човешкия геном, програмата HapMap (Haplotype Mapping, 2002-2009) и програмата 1000 геном (2008-2015) допринесоха значително за картографирането на вариациите в човешкия геном.
Няма ясна граница между генетиката и геномиката, дори на научен език използването на двете думи се припокрива. По принцип генетиката изучава ген или генетична вариация, а геномиката изучава множество гени или целия геном като система.
Области на науката, родени от сътрудничеството на генетиката и науката за храненето
Основните въпроси на нутригенетиката и нутригеномиката са сходни, те се занимават с изследване на взаимодействията между гените и хранителните вещества, те използват само различни подходи, взаимно се допълват. В дългосрочен план и двете дисциплини имат за цел да водят по-здравословен живот и да избягват заболявания, свързани с храненето.
Нутригеномика
Приемайки хранителна геномика или нутригеномика, нутригеномиката може да се определи като научна област, която изучава взаимодействията на различни компоненти на диетата, хранителните вещества и геномните вариации на генната експресия. В нутригеномичен смисъл хранителните вещества са сигнали, които се разпознават от сензорната система на клетките и променят генната експресия, както и производството на протеини и метаболити. Не само качеството, но и количеството на храните значително влияят върху генната експресия. Неадекватният прием на храна води до генетична нестабилност, а излишният прием на енергия води до абнормна генна експресия и свързано с това предразположение към заболяване.
Нутригеномиката е т.нар дисциплини omika, транскриптомика (изучаване на съвкупността от РНК молекули, транскрибирани от ДНК), протеомика (изучаване на съвкупността от протеини), метаболомика (изучаване на химичните процеси, свързани с метаболитите) и микробиомика (изучаване на организми, бактерии, вируси, гъбички как различни хранителни вещества регулират метаболитните процеси, как контролират поддържането на хомеостазата и какви механизми на действие участват в генната функция.
Изследванията върху ефектите на екстра върджин зехтина върху нутригеномиката могат да послужат като демонстрационен пример. Установено е, че консумацията на екстра върджин маслиново масло, богато на мононенаситени омега-9 мастни киселини, влияе върху експресията на 98 провъзпалителни гени, участващи в контрола на възпалителните процеси. Въз основа на резултатите може да се каже, че зехтинът намалява възпалителните процеси и по този начин риска от развитие на повече заболявания.
Използвайки резултатите от изследванията на нутригеномиката, хранителната индустрия използва разнообразие от основни продукти за защита на здравето, т.нар разработва функционални храни. Определението за функционални храни е дефинирано по много начини от различни професионални организации и специалисти по хранене в различни нации, но досега концепцията не е дефинирана законово на нашия континент, но такова определение има например в Япония. Различните определения са горе-долу еднакви като тези на храни, които имат благоприятен ефект върху здравето и благосъстоянието. Функционалните храни са хранителна категория на настоящето и бъдещето, тъй като цивилизационните заболявания, които засягат човечеството (сърдечно-съдови заболявания, диабет тип 2, затлъстяване, злокачествени заболявания) изискват разработването на храни, които могат да допринесат за намаляване на честотата на тези здравословни проблеми чрез въздействието им върху здравето и може да помогне за обучение на населението относно здравословното хранене.
В хранително-вкусовата промишленост протича положителен процес, признак за който е нарастващият брой на предлаганите храни, които освен хранителната стойност имат и хранително биологично предимство. Такива предимства включват намаляване на мазнините, пропускане на захар, изчерпване на солта, обогатяване с определени минерали (напр. Желязо, калций, магнезий, селен), мултивитамини и използване на същите пробиотични млечнокисели бактерии в различни храни. Важно е да се насочи вниманието на обществеността към тези храни, които имат допълнителна хранителна полза.