Епігенетика - низький вміст вуглеводів змінює експресію гена
Оновлено: 19 вересня 2018 р
У своїй роботі дослідником у Стенфордському університеті я займаюся темами епігенетики, персоналізованого харчування та персоналізованої медицини, а також те, як їх можна застосувати до індивідуальних характеристик, таких як гени, експресія генів та спосіб життя. Разом з проф. Гарднер, я працюю над дослідженням DIETFITS, метою якого є розуміння зв’язків між цими трьома напрямками. DIETFITS - це продовження дослідження від А до Я, в якому взяли участь понад 300 жінок. Результати показали, що Аткінс був найкращою дієтою в усіх категоріях.
З 609 учасниками із надмірною вагою чоловіків та жінок, DIETFITS є найбільшим дослідженням, коли-небудь проведеним, що вивчає дієти з низьким вмістом вуглеводів та нежирною їжею щодо втрати ваги та серцево-судинних захворювань, а також мікробіомів, ліпідів крові, запалення та епігенетики. Учасники протягом року дотримувались або дієти Аткінса (з низьким вмістом вуглеводів), або дієти з низьким вмістом жиру. Ми дослідили, наскільки дієта впливає на експресію генів. Ми підозрюємо, що хороші гени роблять нас здоровими і худими, а погані - жирують і хворіють. Що, якби ми могли вимкнути погані гени та активувати хороші гени шляхом зміни способу життя?
Наші гени
На нашій ДНК є свого роду важелі перемикання передач, на які можуть впливати спосіб життя та фактори навколишнього середовища, такі як стрес, сон, вік, токсини та спорт.
Епігенетичні зміни також впливають на нашу фізіологію. Кожна з наших клітин має однакову ДНК, хоча клітини виглядають по-різному. Незважаючи на те, що у нас однакові гени, вони мають різні епігенетичні модифікації. ДНК слід розглядати як апаратне забезпечення, а епігенетику - як наше програмне забезпечення, що забезпечує велику різноманітність.
Оборотна епігенетика
Зміни в епігенетиці є оборотними, завдяки чому існує два типи епігенетичних маркерів, постійний та оборотний. Перманентні маркери здебільшого виникають під час ембріонального розвитку до народження. У своїх дослідженнях я досліджую, як дієти з низьким вмістом вуглеводів або з низьким вмістом жиру можуть змінити експресію генів шляхом епігенетичних модифікацій і як ці модифікації можуть бути використані для створення персоналізованої програми схуднення.
Генетичні варіації та епігенетичні модифікації
197 генетичних варіацій пов'язані зі схильністю до ожиріння, але лише два відсотки цієї схильності обумовлені цими варіаціями. Експресія генів та спосіб життя пояснюють решту 98 відсотків.
Існує три основні епігенетичні модифікації: nc-РНК (некодуюча РНК, метилювання ДНК та модифікація гістонів. Кодуючі РНК - це вісники, що несуть генетичну інформацію про білки. Некодуючі РНК регулюють експресію генів. Гістони - це білки, які організовують і організовують ДНК у наших клітинах. ДНК щільно обертається навколо цих гістонів, гени, які щільно упаковані, вимикаються, щоб увімкнути їх, хроматин повинен бути відкритий метиловою або ацетильною групами, але зазвичай ацетильні групи відкривають хроматин, а метильні групи закривають її.
Епігенетичний вплив дієти
Кетони та генетична експресія
Селективна експресія генів диференціює клітини і контролюється скороченням і розширенням гістонів. Основне тіло кетонів, бетагідроксибутират, підтримує розслаблення або звуження хроматину шляхом індексування гістонової деацителази. Гістондеацителаза трансформує хроматин, видаляючи ацетильні групи і тим самим заспокоюючи ген. Харчові інгредієнти з подібними властивостями - це куркумін, ресвератрол і сульфорафан.
Втрата ваги модулює епігенетичні модифікації
Метилювання ДНК зазвичай заспокоює гени, приєднуючи метильну групу до цитозину в ДНК. Однак тут люди реагують по-різному, тому деякі можуть відчути позитивні властивості кетогенної дієти навіть із середньовуглеводною дієтою, тоді як іншим доводиться зменшувати споживання до 20 г вуглеводів.
Кетогенна дієта
Кетогенна дієта стосується не лише масла та м’яса. Як правило, люди, які зменшують споживання вуглеводів, їдять більше зелені та інших овочів, ніж вегетаріанці. Мій раціон складає 50-60% жиру. Я періодично вживаю багато овочів з низьким вмістом вуглеводів та овочів і фруктів з високим вмістом вуглеводів. Також є білок з горіхів, м’яса, риби та яєць. Потрібні певні експерименти, щоб знайти правильну дієту для себе. Важливо контролювати інгредієнти на етикетках продуктів і уникати запальних продуктів і цукру. Ті, хто часто їсть дрібно, уникають переїдання під час більшого прийому їжі. Завдяки цій дієті, як італійська та типова італійська дієта, що складається з макаронних виробів та піци, мені вдалося оптимізувати значення тригліцеридів з 80 та значення ЛПВЩ з 65 до 30 та 135 відповідно.
вдячність
В Італії ми цінуємо дрібниці. Ми живемо миттю. Однак все частіше я виявляю, що забуваю цей момент або ціную дрібниці. Хороша дієта, тренування, соціальні стосунки, спільне користування та життя в даний момент та вдячність є важливими для здорового та щасливого життя.
Інформацію про навчальні курси з функціонального харчування та епігенетики/нутрігеноміки ви можете знайти тут .