Genetická analýza výživy - budúci trend hladujúci po vede
Informovanosť spotrebiteľov o zdravom stravovaní sa za posledných niekoľko desaťročí zvýšila. V súvislosti s tým sa pomaly ujíma nový trend: čoraz viac ľudí si necháva analyzovať DNA, aby získali informácie o genetickom spracovaní živín. Spolu s ďalšími genetickými testami životného štýlu je osobná výživa na vzostupe - skúmali ich bESSERwisser.
Gény a výživa
Ľudia sa môžu od jednotlivca veľmi líšiť v tom, ako je jedlo absorbované a používané v tele. Napríklad rovnaká strava môže napríklad spôsobiť, že jedna osoba priberie, zatiaľ čo iná si svoju váhu udrží. Okrem toho niekto, kto konzumuje hlavne rezeň a hranolky, môže mať nižšie BMI (Body Mass Index) ako niekto, kto konzumuje vyváženú stravu. Káva môže mať tiež úplne odlišné účinky na krvný tlak u rôznych ľudí. Preto nefunguje všeobecné vyhlásenie o účinkoch zložiek v potravinách. Do istej miery tu hrá dôležitú úlohu naša genetická predispozícia; tejto téme sa v poslednej dobe čoraz viac venujú poskytovatelia vedy a obchodu.
Genetická analýza hneď od začiatku?
V našej spoločnosti sa skoro pokúšame vytvoriť povedomie o zdravom stravovaní. Aj naše deti poznajú potravinovú pyramídu [1] a vedia, čo je pre nich dobré a čo zlé. Početné programy v našom systéme zdravotníctva začínajú skoro, pokiaľ ide o výživu a zdravie. Iniciatívy ako „Stravovanie hneď od začiatku“ [2] poskytujú tehotným a dojčiacim ženám základné vedomosti o ich výžive a kojencoch a malých deťoch. Napriek takýmto opatreniam je dnes obezita medzi deťmi a dospievajúcimi rozšírená. Nadváha a obezita (adipozita) môžu mať rôzne príčiny a vznikajú zo zložitej súhry genetických, behaviorálnych a vzťahových faktorov [3]. Faktory súvisiace s osobou sa označujú ako faktory súvisiace so správaním, zatiaľ čo vonkajšie faktory v životnom prostredí človeka sa označujú ako súvisiace.
V mnohých prípadoch cielená práca na zvyšovaní povedomia v rezorte školstva vytvára určitú citlivosť na zdravé stravovanie. Ťažko sa však berie do úvahy skutočnosť, že genetické vplyvy majú tiež vplyv na to, ako jedinec konzumuje a používa potraviny. Projekty ako Food4Me [4] sa snažia systematicky zbierať údaje o interakcii medzi génmi a výživou. Stále viac ľudí berie analýzy do svojich rúk: trh s genetickými testami z internetu prekvitá [5] a existuje tiež široká škála výživových genetických testov. Niektoré z týchto genetických testov sa zameriavajú aj na deti a skúmajú napríklad gény obezity [6,7].
Nutrigenomika
Odvetvie výskumu v oblasti Nutrigenomiky sa zaoberá súhrou našich génov a výživy. Každý z nás má individuálny génový profil, ktorý pomáha určiť, ktoré potraviny môže telo dobre alebo zle spracovať. Relevantná nie je iba DNA, tu sa zohľadňujú aj výsledné bielkoviny (proteomika) a produkty metabolizmu (metabolomika). Nutrigenetika je podoblastou Nutrigenomiky a zaoberá sa genetickými odchýlkami, ktoré ovplyvňujú metabolizmus a výživové požiadavky. V nutri-epigenetike sa skúma regulácia génov dôležitých pre výživu a vplyv diét na DNA a regulácia génov [8].
Dnes vieme, že v závislosti od genetickej výbavy človeka môžu na neho živiny pôsobiť odlišne. Aj keď sme si ľudia geneticky totožní z 99,9%, zvyšných 0,1% robí rozdiel od jednotlivca k jednotlivcovi [9]. Konkrétne môžu mať zásadný vplyv minimálne odchýlky v postupnosti písmen v DNA - bázy adenín, cytozín, guanín a tymín - pretože sú stavebným návodom na bielkoviny. Bielkoviny hrajú dôležitú úlohu vo všetkých procesoch v tele, vrátane požitia a využitia potravy. Zmeny v sekvencii DNA môžu preto viesť k rozdielom vo využití potravy. Určitá sekvencia báz v DNA môže napríklad spôsobiť nesprávnu tvorbu transportérov fruktózy, a teda sa už nemôže viac absorbovať do bunky. Avšak variant sekvencie báz DNA predstavuje mutáciu, ktorá je známa ako polymorfizmus. Polymorfizmy sú odchýlky v základnej sekvencii DNA, ktoré sa často vyskytujú v populácii a pre ktoré už často nie je definované, čo je „normálny“ variant. Molekulárni biológovia hovoria o bežnejšej a menej častej alele (prejav génu).
Intolerancia laktózy - prominentný príklad nutričnej genetiky
Tolerancia mliečneho cukru - známa tiež ako laktózová tolerancia - sa v Európe stala po tisícročiach chovu dojníc genetickým variantom. Vďačíme jej za to, že väčšina dospelých v tejto krajine dokáže stráviť mliečny cukor (laktózu). Intolerancia laktózy je potravinová intolerancia (t. J. Nie alergia), ktorá postihuje asi 75% svetovej populácie [10].
Globálne povedané je normou, že ľudia v dospelosti nemôžu tolerovať mlieko. Podobne ako v prípade iných Európanov majú Rakúšania historicky oveľa vyššiu toleranciu laktózy okolo 80%. [11.12]
Vďaka enzýmu laktáza-florizín-hydroláza (LPH, názov LCT) sú novorodenci schopní rozkladať laktózu (mliečny cukor) prítomnú v materskom mlieku. Schopnosť spracovať väčšie množstvo laktózy z mliečnych výrobkov a mlieka však nemusí nevyhnutne u všetkých ľudí pretrvávať po odstavení. Výsledná primárna intolerancia laktózy u dospelých je potravinová intolerancia spojená s nepríjemnými príznakmi. Polymorfizmy v géne MCM6, ktorý sa nachádza v blízkosti génu LCT, sú zodpovedné za to, či je možné spracovať laktózu. Polymorfizmus LCT-13910C> T (variácia cytozín/tymín) je obzvlášť dôležitý v kontexte tolerancie laktózy: Genetický variant je viac ako 90% spojený s výskytom laktózovej tolerancie a je zodpovedný za európsku a americkú formu tolerancie laktózy. [13]
Sekundárna intolerancia laktózy je intolerancia laktózy, ktorá sa vyskytuje v dôsledku iného ochorenia. Patria sem napríklad celiakia (intolerancia lepku). Pri tomto ochorení sa mení výstelka čreva a zhoršuje sa produkcia laktázy. [14]
Genetické testovanie životného štýlu a lekárske testovanie: Ponuky a limity
Všeobecne možno rozlišovať medzi lekárskymi a nelekárskymi testami pri genetických testoch z internetu. Za lekárske genetické testy sa považujú všetky, pri ktorých zákonodarca stanovuje, že test je predpísaný lekárom. Všetky ostatné - takzvané genetické testy životného štýlu - si môžu objednať aj alternatívni odborníci, odborníci na výživu, fitnes tréneri alebo súkromné osoby. Test na intoleranciu laktózy spadá pod nariadenie o lekárskych testoch v Nemecku, Rakúsku a Švajčiarsku [15,16,17], pretože hoci nejde o klasickú chorobu, genetická analýza slúži na lekárske účely. To isté platí aj pre testy, ktoré určujú napríklad riziko cukrovky alebo vysokého krvného tlaku na základe génov genetických markerov.
Rozsah testov životného štýlu, ktoré je možné získať bez lekárskej pomoci a ktoré si vyžadujú iba samostatnú vzorku slín, je teraz veľmi veľký. Okrem génov dôležitých pre výživu je možné analyzovať aj gény spojené s chudnutím alebo športovým výkonom. Po vyhodnotení dostane zákazník genetický profil a plán výživy, tréningu alebo chudnutia prispôsobený jeho génom. Takýto profil môže pomôcť zistiť, ako telo používa napríklad železo, vitamíny alebo koenzýmy a koľko musí človek skonzumovať, aby splnil túto požiadavku. Často sa ponúka funkčné jedlo určené pre zákazníkov s cieľom zaručiť optimálnu „génovú stravu“.
S rastúcou dostupnosťou genetických testov životného štýlu je čoraz ťažšie určiť hranicu medzi lekárskymi výhodami. Veľa zásahov, ktoré nasledujú po „nelekárskych“ genetických analýzach, má nakoniec dopad na oblasť medicíny. Toto je proces, ktorý by mali sprevádzať odborníci.
Záver
Vplyv génov na to, ako môžu ľudia používať jedlo rôznymi spôsobmi, je už dlho známy. Dnes sa testy a plány výživy založené na genetických analýzach nazývajú „personalizovaná výživa“, majú podporovať individuálne zdravší životný štýl. Zvýšený dopyt po genetických analýzach vyvoláva mnoho otázok o etickom, sociálnom a právnom rozmere, tiež alebo dokonca najmä o „nelekárskych“ testoch. Široká diskusia o genetických analýzach životného štýlu by mala viesť k tomu, že poskytovatelia testov poskytujú aj komplexnejšie informácie o význame výsledkov pre spotrebiteľov. Dobré základné vedecké vzdelanie (vedecká gramotnosť) a know-how v oblasti genetiky môžu navyše prispieť k tomu, aby bolo možné adekvátne posúdiť hodnotu týchto testov ako spotrebiteľa - najmä tam, kde končí právna úprava lekárskych testov a rady od lekár už nie je povinný.
nafúknuť
[6] Caulfield, T., P. Borry, M. Toews, B.S. Elger, H.T. Greely a A. McGuire. Okrajovo vedecké? Genetické testovanie detí a dospievajúcich na životný štýl a podporu zdravia (2015). Journal of Law and the Biosciences 2: 627-644.
[7] Segal, M. Genetické testovanie obezity: implikácie a výzvy (2017). Aktuálne správy o obezite 6: 93-100.
[13] Daniel H., Klein U., Nutrigenetics: Genetic Variance and Effects of
Nutrition, In: D. Haller (Ed.), Biofunkčnosť zložiek potravín,
DOI 10.1007/978-3-642-29374-0_2, Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2013, kapitola 2, strana 9-10