Διατροφή Γενετική: Σε μια από τις πρώτες μελέτες μεγάλης κλίμακας για τα γονίδια που σχετίζονται με τη διατροφή, οι ερευνητές ανακάλυψαν σχεδόν 500 γονίδια που φαίνεται να επηρεάζουν άμεσα τις τροφές που τρώμε. Τα ευρήματα αποτελούν ένα σημαντικό βήμα προς τη χρήση της γενετικής ενός ατόμου για την ανάπτυξη στρατηγικών διατροφής ακριβείας που συμβάλλουν στη βελτίωση της υγείας ή στην πρόληψη ασθενειών. “Ορισμένα γονίδια που εντοπίσαμε σχετίζονται με αισθητηριακές οδούς -συμπεριλαμβανομένων εκείνων για τη γεύση, την οσμή και την υφή- και μπορεί επίσης να αυξάνουν την ανταπόκριση ανταμοιβής στον εγκέφαλο“, δήλωσε η επικεφαλής της ερευνητικής ομάδας Joanne Cole, Ph.D., επίκουρη καθηγήτρια στο Τμήμα Βιοϊατρικής Πληροφορικής της Ιατρικής Σχολής του Πανεπιστημίου του Κολοράντο. “Επειδή ορισμένα από αυτά τα γονίδια μπορεί να έχουν σαφείς διαδρομές προς την κατεύθυνση της επιρροής τους κατά πόσον σε κάποιον αρέσει ένα τρόφιμο ή όχι, θα μπορούσαν ενδεχομένως να χρησιμοποιηθούν για τη δημιουργία γενετικών προφίλ αισθητήρων για τη λεπτομερή ρύθμιση των διατροφικών συστάσεων ενός ατόμου με βάση τα τρόφιμα που του αρέσουν”.
Για τη μελέτη, οι ερευνητές χρησιμοποίησαν τη Βιοτράπεζα του Ηνωμένου Βασιλείου (UK Biobank), η οποία περιέχει δεδομένα από 500.000 άτομα, για να πραγματοποιήσουν μια μελέτη συσχέτισης σε επίπεδο φαινομένου (PheWAS), η οποία εντόπισε γονίδια που σχετίζονται πιο έντονα με τη διατροφή παρά με οποιονδήποτε παράγοντα υγείας ή τρόπου ζωής. Οι μελέτες συσχέτισης σε επίπεδο φαινομένου PheWAS χρησιμοποιούνται για την εύρεση συσχετίσεων μεταξύ γονιδιακών παραλλαγών ενδιαφέροντος και ενός φάσματος ανθρώπινων χαρακτηριστικών και συμπεριφορών, συμπεριλαμβανομένης της διαιτητικής πρόσληψης. “Οι τροφές που επιλέγουμε να τρώμε επηρεάζονται σε μεγάλο βαθμό από περιβαλλοντικούς παράγοντες, όπως ο πολιτισμός μας, η κοινωνικοοικονομική κατάσταση και η προσβασιμότητα των τροφίμων”, δήλωσε ο Cole. “Επειδή η γενετική παίζει πολύ μικρότερο ρόλο στην επιρροή της διαιτητικής πρόσληψης από όλους τους περιβαλλοντικούς παράγοντες, πρέπει να μελετήσουμε εκατοντάδες χιλιάδες άτομα για να εντοπίσουμε γενετικές επιρροές εν μέσω των περιβαλλοντικών παραγόντων. Τα δεδομένα που απαιτούνται για να γίνει αυτό δεν ήταν διαθέσιμα μέχρι πρόσφατα”. Η Cole θα παρουσιάσει τα ευρήματα στο περιοδικό ‘ΔΙΑΤΡΟΦΗ 2023’ (NUTRITION 2023) το ετήσιο συνέδριο της Αμερικανικής Εταιρείας Διατροφής που πραγματοποιείται 22-25 Ιουλίου στη Βοστώνη. Μια πρόκληση στον εντοπισμό γονιδίων που σχετίζονται με τη διατροφή είναι ότι το τι τρώνε οι άνθρωποι συσχετίζεται με πολλούς άλλους παράγοντες, συμπεριλαμβανομένων παραγόντων υγείας, όπως η υψηλή χοληστερόλη ή το σωματικό βάρος, ακόμη και με την κοινωνικοοικονομική κατάσταση. Στη νέα εργασία, οι ερευνητές εφάρμοσαν υπολογιστικές μεθόδους για να ξεχωρίσουν τις άμεσες επιδράσεις των γενετικών παραλλαγών που επηρεάζουν τη διατροφή και να τις διαχωρίσουν από τις έμμεσες επιδράσεις, όπως αυτές όπου ένα γονίδιο επηρεάζει τον διαβήτη και ο διαβήτης απαιτεί από το άτομο να τρώει λιγότερη ζάχαρη.
Αυτός ο σχεδιασμός της μελέτης κατέστη δυνατός επειδή η Βιοτράπεζα του Ηνωμένου Βασιλείου (UK Biobank) δεν περιέχει μόνον εμπεριστατωμένες γενετικές πληροφορίες, αλλά και λεπτομερή στοιχεία για την υγεία και τα κοινωνικοοικονομικά δεδομένα. Αυτό επέτρεψε στους ερευνητές να εξετάσουν μεμονωμένες γενετικές παραλλαγές για συσχετίσεις με χιλιάδες χαρακτηριστικά και στη συνέχεια να εξαλείψουν τις έμμεσες γονιδιακές παραλλαγές που συνδέονταν πιο έντονα με άλλους παράγοντες, όπως ο διαβήτης. Η ανάλυση αποκάλυψε περίπου 300 γονίδια που σχετίζονται άμεσα με την κατανάλωση συγκεκριμένων τροφίμων και σχεδόν 200 γονίδια που συνδέονται με διατροφικά πρότυπα, τα οποία ομαδοποιούν διάφορα τρόφιμα – για παράδειγμα, τη συνολική πρόσληψη ψαριών ή την κατανάλωση φρούτων. “Η μελέτη έδειξε ότι τα διατροφικά πρότυπα τείνουν να έχουν πιο έμμεσες γενετικές επιδράσεις, δηλαδή συσχετίζονται με πολλούς άλλους παράγοντες”, δήλωσε η Cole. “Αυτό δείχνει πόσο σημαντικό είναι να μην μελετάμε τα διατροφικά μοτίβα στο κενό, επειδή ο αντίκτυπος του διατροφικού μοτίβου στην ανθρώπινη υγεία μπορεί να διαμεσολαβείται πλήρως ή να συγχέεται από άλλους παράγοντες”. Βραχυπρόθεσμα, η Cole μελετά τα πρόσφατα εντοπισμένα γονίδια που σχετίζονται με τη διατροφή για να κατανοήσει καλύτερα τη λειτουργία τους, ενώ παράλληλα εργάζεται για τον εντοπισμό ακόμη περισσότερων γονιδίων που επηρεάζουν άμεσα τις διατροφικές προτιμήσεις. Θα ήθελε να ακολουθήσει διάφορες κατευθύνσεις μεταφραστικής έρευνας με βάση αυτά τα ευρήματα. Για παράδειγμα, ενδιαφέρεται να μελετήσει αν η χρήση της γενετικής ενός ατόμου για την προσαρμογή του προφίλ γεύσης μιας δίαιτας που έχει σχεδιαστεί για την απώλεια βάρους θα μπορούσε να βελτιώσει την προσκόλληση. Θα μπορούσε επίσης να είναι δυνατή η χρήση αυτών των νέων γνώσεων για την προσαρμογή των τροφίμων στη γενετική προδιάθεση ενός ατόμου. “Αν γνωρίζουμε ότι ένα γονίδιο που κωδικοποιεί έναν οσφρητικό υποδοχέα στη μύτη αυξάνει την προτίμηση ενός ατόμου στα φρούτα και ενισχύει την ανταπόκριση ανταμοιβής στον εγκέφαλο, τότε οι μοριακές μελέτες αυτού του υποδοχέα θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν για τον εντοπισμό φυσικών ή συνθετικών ενώσεων που δεσμεύονται σε αυτόν”, δήλωσε η Cole. “Στη συνέχεια, θα μπορούσαμε να δούμε αν η προσθήκη μιας από αυτές τις ενώσεις σε υγιεινές τροφές κάνει τις τροφές αυτές πιο ελκυστικές για το συγκεκριμένο άτομο”.
