Výživa a genetika, ako ovplyvňujú naše zdravie?

Strava a epigenetika zohrávajú dôležitú úlohu pri regulácii génovej expresie, ktorá ovplyvňuje, ktoré gény sa v našom tele zapnú a ktoré vypnú. Deti zdedia od svojich rodičov približne 23 000 génov, no nie každý gén robí to, na čo bol navrhnutý. Ich aktivita je ovplyvnená enviromentálnymi faktormi prostredia.

Zmenená génová aktivita, vrátane tej, ktorá je spôsobená epigenetickými chybami, je bežnou príčinou genetických porúch. Zistilo sa, že stavy ako rakovina, metabolické poruchy a degeneratívne poruchy súvisia s epigenetickými chybami. Vedci pokračujú v skúmaní vzťahu medzi genómom a chemickými zlúčeninami, ktoré ho modifikujú. Študujú najmä účinky, ktoré majú epigenetické modifikácie a chyby na funkciu génov, produkciu bielkovín a ľudské zdravie.


Každá bunka v danom čase exprimuje alebo zapne iba zlomok svojich génov. Ostatné gény sú potlačené alebo vypnuté. Proces zapínania a vypínania génov je známy ako génová regulácia. Génová regulácia je dôležitou súčasťou normálneho vývoja. Gény sa počas vývoja zapínajú a vypínajú v rôznych vzorcoch, aby napríklad mozgová bunka vyzerala a pôsobila inak ako pečeňová bunka alebo svalová bunka. Génová regulácia tiež umožňuje bunkám rýchlo reagovať na zmeny v ich prostredí. Hoci vieme, že regulácia génov je pre život kritická, tento zložitý proces ešte nie je úplne pochopený.

 

Génová regulácia sa môže vyskytnúť v ktoromkoľvek bode génovej expresie, ale najčastejšie sa vyskytuje na úrovni transkripcie (keď sa informácia v DNA génu prenesie do mRNA). Signály z prostredia alebo z iných buniek aktivujú proteíny nazývané transkripčné faktory. Tieto proteíny sa viažu na regulačné oblasti génu a zvyšujú alebo znižujú úroveň transkripcie. Riadením úrovne transkripcie môže tento proces určiť, kedy a koľko proteínového produktu vytvára gén.

Epigenetické zmeny sú modifikácie DNA, ktoré regulujú, či sú gény zapnuté alebo vypnuté. Tieto modifikácie sú pripojené k DNA a nemenia sekvenciu stavebných blokov DNA. V rámci kompletnej sady DNA v bunke (genóme) sú všetky modifikácie, ktoré regulujú aktivitu (expresiu) génov, známe ako epigenóm.

Vedci prišli na to, že niektoré gény možno aktivovať alebo deaktivovať v závislosti od vonkajších faktorov. Táto vedecká disciplína sa nazýva epigenetika (z gréckeho „mimo genetiky“).


Epigenetické „markery“ kontrolujú, kde a koľko proteínu tvorí gén, čím gén účinne „zapínajú“ alebo „vypínajú“. Takáto epigenetická modifikácia sa typicky vyskytuje v bunkách, ktoré obsahujú orgánové systémy, čím ovplyvňuje vývoj a fungovanie týchto štruktúr. Preto skúsenosti, ktoré menia epigenóm na začiatku života, keď sa špecializované bunky orgánov, ako je mozog, srdce alebo obličky prvýkrát vyvíjajú, môžu mať silný vplyv na fyzické a duševné zdravie na celý život.Skutočnosť, že gény sú náchylné na modifikácie v reakcii na toxický stres , problémy s výživou a iné negatívne vplyvy, podčiarkuje dôležitosť poskytovania podporných a výchovných skúseností pre malé deti v prvých rokoch, keď je vývoj mozgu najrýchlejší. Z politického hľadiska je v záujme spoločnosti posilniť základy zdravej architektúry mozgu u všetkých malých detí, aby sa maximalizovala návratnosť budúcich investícií do vzdelávania, zdravia a rozvoja pracovnej sily.

Atumsandip ecte -demo-

Veda nám hovorí, že interakcie medzi génmi a prostredím ovplyvňujú ľudský vývoj. Napriek mylnej predstave, že gény sú „pevné do kameňa“, výskum ukazuje, že skoré skúsenosti môžu určiť, ako sa gény zapínajú a vypínajú – a dokonca aj to, či sa niektoré vôbec prejavia. Zdravý vývoj všetkých orgánov, vrátane mozgu, závisí od toho, do akej miery a kedy sú určité gény aktivované na vykonávanie určitých úloh. Skúsenosti, ktoré majú deti v ranom veku, preto zohrávajú kľúčovú úlohu pri rozvoji architektúry mozgu . Zabezpečiť, aby deti mali vhodné ranné skúsenosti podporujúce rast, je investíciou do ich schopnosti stať sa zdravými a produktívnymi členmi spoločnosti.

Epigenetika sa zameriava na dedičné zmeny v génoch, ktoré neovplyvňujú samotnú DNA sekvenciu, ale ovplyvňujú to,ako sa gény čítajú a používajú. Tieto zmeny sa môžu preniesť na nasledujúce generácie bez toho, aby sa zmenila DNA sekvencia.

Strava ovplyvňuje epigenetické mechanizmy rôznymi spôsobmi:

  • Nutričné ​​látky: Určité živiny, ako sú vitamíny B, folát a choline, sú dôležité pre syntézu epigenetických markerov, ktoré ovplyvňujú génovú expresiu. Nedostatok týchto živín môže viesť k epigenetickým zmenám, ktoré sú spojené s rôznymi ochoreniami.
  • Antioxidanty: Antioxidanty v potravinách, ako sú ovocie a zelenina, pomáhajú chrániť DNA pred poškodením voľnými radikálmi. Poškodenie DNA môže viesť k epigenetickým zmenám, ktoré sú spojené s rakovinou a inými chronickými ochoreniami.
  • Zloženie črievnej mikroflóry: Črevná mikroflóra hrá dôležitú úlohu v zdraví a ovplyvňuje aj epigenetické mechanizmy. Konzumácia potravín bohatých na probiotiká a prebiotiká môže pomôcť udržať zdravé zloženie črevnej mikroflóry a podporiť zdravé epigenetické zmeny.

Zdroje:

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/1608960/

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6275017/

https://newsnetwork.mayoclinic.org/discussion/science-saturday-researchers-investigate-precision-nutrition-to-improve-health-prevent-diseases/

https://developingchild.harvard.edu/science/deep-dives/gene-environment-interaction/

https://medlineplus.gov/genetics/understanding/mutationsanddisorders/evolution/