DeutschlandRadio Berlin - Strava - Pre vždy štíhlu Individuálna strava podľa genetických analýz
Sú dni klasického výživového poradenstva konečne zrátané? Áno, znamenať obchodných nováčikov v priemysle prírodných vied. Všetky prisahajú na nový trend a už teraz si hľadajú nádej na génovú kontrolu ako budúci aperitív. „Nutrigenomika“ je čarovné slovo, ktoré vzniklo z vlny genetického inžinierstva našej doby. Aj keď je nutričná genetika ešte len v začiatkoch, trhové sily jej pomáhajú prekonať túto fázu.
Nová veda je podobná o niečo pokročilejšej farmaceutickej genetike: V obidvoch prípadoch chcú „vedci o živote“ nechať vyšetriť čo najviac ľudí na polymorfizmus, najlepšie už v detstve. Často sa vyskytujúce evolučné génové mutácie by sa potom využili ako príležitosť na vytvorenie individuálnych diét alebo na ponúknutie účinnejších liekov pacientovi v každom prípade.
Trend - bez ohľadu na budúce úspechy alebo neúspechy pánov - objasňuje predovšetkým jednu vec: využíva sa zlyhanie starého cechu odborníkov na výživu. Mnoho odborníkov na výživu zaútočilo na ľudí a skupiny obyvateľstva dostatočne dlho so všeobecnou múdrosťou. „Poradení“ sú však stále biologicky podmienení rôznymi génmi, a preto sa sľubovaný účinok často neuskutoční a niekedy sa dokonca zmení na jeho opak.
Kardinálne chyby tohto druhu sú nutričnými genetikmi vylúčené, koniec koncov sú vybavené neomylnou špičkovou technológiou: V budúcnosti by mal pacient podstúpiť rôzne genetické testy a ponechať v praxi výživový plán, ktorý je osobne prispôsobený jeho genetickému profilu. Dodávajú sa mu tiež špeciálne funkčné potraviny, ktoré obsahujú preventívne alebo terapeutické zložky. Na génovú kontrolu sa používajú takzvané čipy SNP (Single Nucleotide Polymorphisms), ktoré obsahujú genetické markery pre známe polymorfizmy a reagujú s DNA pacienta. Testované osoby by tiež mali pomocou svojho genetického profilu určiť, ktoré z ich návykov by sa mali zintenzívniť a ktorým by sa mali radšej vyhnúť.
Otázka polymorfizmu
Jednotlivé gény zabezpečujú nielen to, že pacienti reagujú odlišne na konzumáciu alkoholu a cigariet, ale aj na potraviny, lieky, znečisťujúce látky z okolia alebo na cvičenie. Štúdie naznačujú, že v závislosti na génovej konštelácii môže nielen alkohol, ale aj hormóny, lieky alebo karcinogény z okolitého prostredia zvýšiť riziko rakoviny prsníka (1). Zatiaľ čo v prvom prípade je príčinou polymorfizmus alkoholdehydrogenázy, v ostatných prípadoch sa zdá, že gény sú rozhodujúce pre enzýmy, ktoré metabolizujú hormóny alebo detoxikujú lieky a látky znečisťujúce životné prostredie.
V chemoprevencii sú dlho známe polymorfné gény, ktoré zvyšujú riziko rakoviny. Biomarkery odhalené genetickými testami by mohli v budúcnosti poskytnúť napríklad informácie o tom, u ktorého fajčiara sa rozvinie rakovina pľúc a kto si môže beztrestne zapáliť cigarety (2). Budú teda fajčiari, ktorí mali pozitívne testy, čoskoro sužovaní zlým svedomím, zatiaľ čo iní sa budú môcť vďaka svojim priaznivým génom veselo nadýchnuť? Vedci už diskutujú o jednotlivo rôznych aktívnych formách špecifickej dehydrogenázy, ktorá je zodpovedná za rozklad jedného z najsilnejších karcinogénov v cigaretovom dyme, nitrozamínu NNK. Je isté, že enzým je exprimovaný rôzne v závislosti od tkaniva: Pomalšia izoforma v pľúcach je zodpovedná za skutočnosť, že je rakovinou NNK ovplyvnená častejšie ako iné orgány (3).
Útoky migrény a obrana proti malárii
Okrem stavu hormónov a zdravia majú jednoduché zložky potravín, ako je alkohol a cholesterol, tiež veľmi negatívny vplyv na dehydrogenázu. Konzumácia citrusových plodov nezriedka vedie k zmenám v metabolizme bežných liekov, a tým samozrejme vyvoláva aj vážne vedľajšie účinky (4). Takýto jav - aj keď s porovnateľne miernejším účinkom - je tiež známy z flavonoidov v červenom víne: Môžu inhibovať fenol sulfotransferázu, ktorá vo výsledku už viac nedetoxikuje polyfenoly červeného vína. Dôsledkom je bolesť hlavy. Pretože - opäť z dôvodu genetickej odchýlky - sa enzým neinhibuje rovnakým spôsobom u všetkých ľudí, sú na vyvolanie migrény potrebné individuálne odlišné množstvá polyfenolov (porovnaj EU.LEn-Spiegel 1997/H.3/S. 7).
Kombinácia polymorfizmov a fytonutrientov však môže mať tiež priaznivý účinok, napríklad pri obrane proti malárii. Nedostatok enzýmu G6PD vystavuje červené krvinky potenciálnym oxidantom bez ochrany, takže existuje riziko hemolýzy. Fazuľa obsahuje ako obrannú látku oxidant divicín, takže bohatý pokrm z fazule v prítomnosti nedostatku G6PD môže dokonca viesť k smrti (tzv. Favizmus). V oblastiach s maláriou, kde je častý nedostatok G6PD, sa tieto potraviny stále pravidelne konzumujú v malom množstve. Pretože divicín najprv ničí tie červené krvinky, ktoré sú infikované patogénmi malárie (porovnaj EU.L.E.n-Spiegel 2000/H.8/S.4).
popisuje rozmanitosť jednotlivcov v populácii. Až 40 percent všetkých génov druhu môže existovať vo viacerých alelách. Táto rozmanitosť poskytuje druhu evolučnú výhodu. Z výživového hľadiska majú veľký význam rôzne detoxikačné enzýmy v zažívacom trakte. Kvôli rôznorodým a stále novým obranným stratégiám rastlín proti predátorom, ktoré sa odrážajú v nespočetných druhotných zložkách rastlín, potrebujú tiež početné detoxikačné mechanizmy. V niektorých prípadoch rastliny produkujú neškodné látky, ktoré sa po konzumácii detoxikačnými enzýmami premenia iba na jedovatú formu. Preto má zmysel poskytnúť každému jednotlivcovi trochu inú „sadu“ detoxikačných enzýmov.
Zdravotníci ako priekopníci
Vedci v oblasti farmaceutickej genetiky sú nad genetikou výživy. Už dávno viete, že nielen liečivá látka a dávka určujú proces hojenia alebo vedľajšie účinky lieku, ale aj genetická výbava pacienta (porovnaj EU.L.E.n-Spiegel 1999/H.8/S.12).
Veľa krajín, veľa génov
Už dávno nie je tajomstvom, že liečivá sa metabolizujú odlišne v závislosti od etnického pôvodu pacienta. Ľudské prostredie utvára ich genóm: z asi 45 génov, ktoré kódujú dôležité proteíny farmaceutického metabolizmu, 37 naznačuje rozdiely etnického pôvodu. Enzýmy rodiny cytochrómov P-450 boli pôvodne potrebné na ochranu bylinožravcov pred otravou. V priebehu evolúcie sa okrem rastlinných toxínov formovalo čoraz viac detoxikačných systémov. Samotný takzvaný gén CYP-2D6 u ľudí môže existovať v približne 70 variantoch. Zodpovedajúcim spôsobom exprimovaný enzým určuje účinky a vedľajšie účinky mnohých farmaceutík. Dôležitú úlohu pri špecializácii enzýmových systémov mala strava: v populáciách, ktoré jedli prevažne mlieko a mäso, sa vyvinuli iné typy detoxikačných enzýmov ako tie, ktoré uprednostňovali tropické rastliny a ovocie (7, 8).
Na rozdiel od Afričanov a Ázijcov má každý druhý Európan iba mierne aktívnu paraoxonázu. To má dva dôsledky, v závislosti od úloh enzýmu. Po prvé, detoxikuje pesticídy na báze kyseliny fosforečnej, ako je E 605. Po druhé, pomáha eliminovať produkty peroxidácie lipidov (ako je oxycholesterol) (9). To pre mnohých Európanov zvyšuje nielen riziko otravy pesticídmi, ale aj riziko srdcového infarktu a mozgovej príhody (6, 15). Vedci v súčasnosti diskutujú o tom, do akej miery možno polymorfizmy génu paraoxonázy klasifikovať ako nezávislý rizikový faktor pre kardiovaskulárne ochorenia (10).
Asi sedem percent Európanov, ktorí sú pomalými metabolizátormi, ťažko premení kodeín, ktorý sa predtým používal ako prostriedok na potlačenie kašľa, na účinnú látku morfín. Vo výsledku je ich analgetický účinok obmedzený. Iná situácia je u Afričanov: 20 percent z nich je klasifikovaných ako ultrarýchlo metabolizujúcich (8). Vďaka morfínu sa až príliš rýchlo dostanete do eufórie a závislosti. Takéto rozdiely existujú pre nespočetné množstvo liekov - vrátane bežných piluliek, ako je aspirín, ak boli na ne testované (11). Z tohto dôvodu musia byť lieky pred použitím v inej krajine znovu testované na ich farmakokinetické vlastnosti v príslušnej populácii. Riziko zlyhania liečby alebo závažných vedľajších účinkov samozrejme nemožno úplne vylúčiť.
Často však existujú aj veľké rozdiely v rámci etnickej skupiny: Polymorfizmy zabezpečujú, že polčasy v plazme a celkový klírens (eliminácia látky z krvnej plazmy) pre liečivá podliehajú silným výkyvom u zdravých ľudí. Pred tým, ako už nebude možné zistiť drogu v krvi rôznych ľudí, sú možné rozdiely až niekoľko dní (12). To znamená, že lieky, v ktorých je rozdiel medzi terapeuticky požadovanou dávkou a toxickým účinkom malý, sa majú klasifikovať ako nebezpečné. To platí napríklad pre lieky zamerané na kardiovaskulárny systém (8).
Okrem enzýmov vykazujú špecifické transportéry buniek pre lieky aj geneticky podmienené rozdiely, čo má veľký význam napríklad pri hematoencefalickej bariére - prirodzenom ihle pre účinné látky. Expresia génov, ktoré kódujú detoxikačné enzýmy, sa tiež môže líšiť od človeka k človeku. Dôležitú úlohu tu zohrávajú transkripčné faktory, receptory bunkových jadier a mnoho ďalších proteínov (8). Odozva na znečisťujúce látky špecifickými enzýmami cytochrómu P450 závisí primárne od aktivácie receptora „CAR“ na bunkovom jadre, ktorý reaguje na toxíny. Dlho sa predpokladalo, že individuálna expresia tohto receptora je zodpovedná za zriedkavú, ale významnú toxicitu kokaínu pre pečeň (13).
Doteraz nie je jasné, či je široká škála toxínov tiež proti množstvu citlivých receptorov, ktoré by tiež mohli byť prítomné v rôzne aktívnych formách. Okrem CAR- bol receptor SXR identifikovaný iba nedávno, reaguje však tiež na mnoho látok a aktivuje cytochrómový systém (14). To znamená, že individuálna reakcia na environmentálne toxíny, farmaceutiká a zložky potravín je v súčasnosti ťažko predvídateľná.
Hlavná vec je, že rubeľ sa valí
Pre odborníkov na výživu je možné z farmaceutického hľadiska odvodiť nasledujúcu lekciu: Rovnako ako neexistuje štandard pre podávanie liekov, nemôže existovať ani „správna strava“. Aj keď sú tieto vedomosti prastaré, vedecká elita ich v minulosti zručne ignorovala. Vďaka svojim nevyvrátiteľným pravidlám odborníci doteraz ťažko riskovali, že budú vystavení nárokom na náhradu škody alebo stratia zamestnanie. Genetici v oblasti výživy sa naopak odvážne hlásia k princípu individuálneho stravovania - koniec koncov, mimoriadne lukratívny biznis priťahuje, ak sa pravidlom stane kontrola génov pred jedlom. Chcú dokonca otestovať skeptikov z oblasti genetického inžinierstva. Váš trefný argument znie: Ani skeptik sa nebude chcieť zaobísť bez genetického testovania, pokiaľ ide o jeho zdravie.