Харчові дослідження Цільові дослідження харчування - Спектр науки
Дієтологічні дослідження: націлювання на харчові дослідження
Питання харчування дуже популярні. Якщо ви погортаєте кілька журналів у залі очікування, навряд чи ви зможете врятуватись від підказок. При правильному харчуванні, таким чином тенор, серце б’ється сильніше, шкіра стає твердішою, волосся ситішим, а імунна система потужнішою. Зазвичай тут виникає невелика проблема: представлені новини - це окремі результати, вирвані з контексту. "ЗМІ завжди хочуть робити фундаментальні заяви та висвітлювати окремі результати", - скаржиться Катя Шнайдер з Університету Юстуса Лібіха в Гіссені. Дієтолог та її колеги застосовують зовсім інший підхід. Ви намагаєтесь віддати належне складній темі за допомогою харчової екології (інтерв’ю див. Нижче).
Але які окремі дослідження стоять за заголовками та яке значення вони мають? Три приклади показують розрив між результатами досліджень та звітами.
Заголовок: Всього сто тисячних грамів діючої речовини цибулі алліцин заспокоює запалення.
Навчання: "Аліцин пригнічує спонтанну та індуковану TNF-α секрецію прозапальних цитокінів та хемокінів з клітин епітелію кишечника".
У лабораторії дослідники-учасники застосовували різні концентрації аліцину до клітинних ліній пухлин людини (спочатку епітеліальні клітини, що покривають внутрішні поверхні тіла) [1]. Потім вони вимірювали, скільки речовин, що передають запальні речовини, клітини виділяють спонтанно або після стимуляції сигнальною речовиною - фактором некрозу пухлини. Порівняно з контрольними клітинами, які не контактували з аліцином, "олія черемші" зменшувала вивільнення запальних речовин, таких як інтерлейкін-1-бета, інтерлейкін-8 та інтерферон-гамма-індукований білок-10 (IP-10). Цей інгібуючий ефект спостерігався в культурі клітин з кількістю аліцину від 5 до 20 мікрограмів на мілілітр.
Значення: Аліцин - це типовий запах і аромат цибулі, цибулі-порею та часнику. Сама речовина не міститься в рослинах, але є продуктом розпаду алліїну, який при руйнуванні клітин (розрізанням або жуванням) перетворюється в аліцин. Аліцин є важливим інгредієнтом часнику тощо, який використовується як лікарський засіб протягом століть. Однак речовина нестійка, швидко розщеплюється після споживання і більше не може бути виявлена в крові або сечі. Однак алліцин може мати прямий вплив на клітини кишкової стінки. Тому описаний експеримент насправді має сенс дослідити вплив аліцину на епітелій кишечника.
Однак висновок з цього, що навіть незначна кількість аліцину знімає запалення і навіть допомагає проти розвитку запальних захворювань кишечника у людей, є сумнівним. Експерименти на клітинних культурах не можуть показати, що насправді відбувається в кишечнику людини, навіть якщо люди регулярно використовують цибулю-порей. Зрештою, наш кишечник не контактує з чистим аліцином. Навпаки, речовина є одним із багатьох компонентів харчової м’якоті, які пробиваються через травний тракт. Невідомо, чи будуть досягнуті за цих обставин концентрації, що пригнічують вивільнення запальних речовин, як у лабораторії.
Заголовок: "Дослідження показують: чорниця ефективна проти жиру на животі".
Навчання: "Споживання чорниці віком скелетних м'язів та активації рецептора активації проліфератора пероксисомою жирової тканини та зменшує резистентність до інсуліну у щурів із ожирінням".
Відповідна публікація датується 2011 роком [2]. Дослідники Мічиганського університету годували щурів енергетично багатою дієтою, в якій 45 відсотків споживаних ними калорій були жирами. Тваринам також подавали порцію чорничного порошку щодня (загалом 2 відсотки з 13 до 20 грамів споживаної їжі) або, як контроль, цукор у порівнянній кількості калорій. Приблизно через три місяці кров групи лохини демонструвала значно нижчий рівень тригліцеридів, і тварини вживали менше жиру в животі, ніж контролі.
На молекулярному рівні дослідники пояснюють це наступним чином: Активність так званих рецепторів, що активують проліфератор пероксисоми (PPAR), була збільшена в жировій та м’язовій тканинах тварин групи чорниці. Речовини з цієї групи молекул впливають на енергетичний обмін і діють на окислення жиру та засвоєння глюкози. Антоціани, які у великій кількості містяться в чорниці, відповідають за активацію PPAR. Ці водорозчинні пігменти також широко використовуються в інших фруктах та овочах, таких як апельсини в крові, полуниця, вишня та червона капуста.
Значення: Вчені Мічиганського університету експериментували з "жирними щурами Цукера" - штамом лабораторних щурів, наділених генетичними характеристиками, схильними до ожиріння та діабету. За такою тваринною моделлю можна лише отримати вказівки на процеси в організмі людини. Дослідження не показує, чи однаково діє ефект у людей, які, до речі, в основному їдять свіжі ягоди і не живуть в лабораторних умовах.
Деякі епідеміологічні дослідження виявляють зв'язок між збільшенням споживання чорниці та зниженням смертності від захворювань серцево-судинної системи і у людей [3]. Ці дослідження не можуть довести, чи є цей зв’язок причинно-наслідковим. На тваринній моделі очищені антоціани з різних видів фруктів робили випробуваних ожирінням тварин худішими, незважаючи на дієту з високим вмістом жиру. Однак результати в літературі щодо ефективності суперечливі: чи працює вся ягода чи діють лише ізольовані антоціани [4]?
Заголовок: Кавуни роблять захоплюючий секс.
Навчання: "Споживання кавуна збільшує концентрацію аргініну в плазмі у дорослих".
Дослідники Південної центральної лабораторії сільського господарства в Оклахомі досліджували, чи збільшує споживання кавуна концентрацію амінокислоти аргініну в плазмі крові [5]. М'якоть і шкірка кавунів багата цитруліном. Людський організм перетворює цю речовину на аргінін, який, у свою чергу, є важливим вихідним матеріалом для синтезу оксиду азоту (NO). NO тепер має судинорозширювальну дію (NO також виділяється в еректильній тканині під час ерекції).
23 учасники дослідження були розділені на три групи і протягом трьох тижнів не пили або кавунового соку, або 240 мілілітрів тричі, або 240 мілілітрів шість разів на день. Через три тижні команда визначила концентрацію аргініну в плазмі. Це зросло на 12 відсотків у групі, яка випивала три склянки на день, і на 22 відсотки у групі, яка споживала понад літр кавунового соку щодня. За результатами вимірювань дослідники роблять висновок, що цитрулін у кавуні є важливим джерелом аргініну в організмі людини і, отже, покращує серцево-судинну та імунну функції.
Значимість: У статті мова не йде про секс. Тим не менше, результати неодноразово обговорювались у цьому напрямку різними ЗМІ і говорили про кавун як натуральну віагру. Віагра та інші препарати, що застосовуються при еректильній дисфункції, також діють шляхом розширення судин і збільшення кровотоку. Але що повинна принести сюди збільшена кількість аргініну, крім збільшення продажів кавунів? У більшості людей в крові достатньо аргініну, а у чоловіків з еректильною дисфункцією дефіцит аргініну відсутній, - говорить Ірвін Гольдштейн, редактор журналу "The Journal of Sexual Medicine". Те, що чоловік міг би покращити свої показники в ліжку за допомогою кавунів, приблизно настільки ж малоймовірно, як якщо б ви помітили в Новому Орлеані, коли хтось у Міннеаполісі наливає пляшку пива в Міссісіпі, пише Гольдштейн.
Що ви думаєте, пані Шнайдер, коли читаєте в журналі: "Брокколі захищає від раку" або "Чорницею проти жиру на животі"?
Катя Шнайдер: Мене цікавлять такі звіти. Але тоді я хотів би знати, як виникли ці заяви? Що саме було досліджено та що з цього зроблено у ЗМІ? ЗМІ завжди хочуть робити фундаментальні заяви. Тому вони наголошують на окремих результатах, не розкриваючи читачеві: Як це знання з’явилося? Чи було це зроблено за допомогою клітинних культур, моделей тварин чи спостережень за людьми? Чи вивчався вплив цільної їжі або окремих ізольованих компонентів?
Якщо окремі продукти харчування, такі як брокколі, продовжують потрапляти в заголовки новин, ви повинні запитати себе, чому це так. Ви орієнтуєтесь на окремі товари, тому що вони просто доступні у великій кількості або тому, що вони "сучасні"? Наприклад, брокколі - це овоч, який широко поширений у США. Але можуть бути й інші види овочів, які містять цінні інгредієнти у подібних кількостях, але вони не так присутні в лабораторіях чи середовищах.
Герд Антес, директор Німецького кокранівського центру, цитується в "Süddeutsche Zeitung" із наступним реченням: "Харчові науки знаходяться в жалюгідному становищі. Дослідження в цій галузі залежать від багатьох невідомих або важко вимірюваних впливів. Ось чому завжди є повністю суперечливі результати досліджень харчових продуктів ". Чи погодилися б ви з цим?
Дійсно, в галузі харчової науки ми маємо ступінь помутніння та невизначеності. Незважаючи на це, дослідження в цій галузі є абсолютно необхідними. Однак важливо помістити окремі результати у загальний контекст. Важливо уважно дивитись знову і знову: на якому рівні я отримав уявлення, і на якому рівні роблю заяви щодо цього. Висновки харчової науки схожі на шматочки головоломки, які потрібно скласти - завдання майбутнього, з яким доведеться зіткнутися.
Тут починає діяти галузь харчової екології, створена у вашому інституті, так?
Так. Екологія харчування - це нова концепція, яка стосується багатовимірності та складності харчування. Ми любимо порівнювати складність та багато причинності питань та проблем у галузі харчування з кубиком Рубіка Рубіка. Якщо одне з кольорових полів потрібно перемістити та привести у правильне положення, 20 інших полів рухаються разом із ним, коли ви його повертаєте. Візьмемо приклад з ожирінням. Проблему часто підсумовують як "з’їв занадто багато, мало вправи". Але як тільки ви графічно візуалізуєте безліч факторів, що впливають на масу тіла людини і те, як вони взаємопов’язані, ви помітите, що простого рішення проблеми не існує. Забезпечення їжею, фактори способу життя та соціальні зміни - заможне суспільство, швидкі темпи, ідеал краси, зайнятість жінок та багато іншого - мають свою частку, а також біологічні - тобто гормони, генетика, вік, стать - пренатальний або раннє дитинство.
Це звучить дуже складно і широко. Які можливості пропонує цей підхід і як ви поступаєте методично?
Ми бачимо свою роботу як доповнення до традиційних досліджень харчування. Таким чином, окремі результати досліджень можуть бути пов’язані між собою абсолютно по-новому. Представлення безлічі та взаємозв’язку впливів за допомогою моделювання дає можливість визначити ключові фактори або підходи для змістовного поєднання заходів. У який момент має сенс почати вирішувати проблему, давайте знову візьмемо зростаючу кількість людей із зайвою вагою. Такі фактори способу життя, як харчові звички, фізична активність, споживання засобів масової інформації та поведінка у сні впливають один на одного, але вони також взаємодіють з психологічними факторами та соціалізацією людини. Якщо я закручу тут важливий гвинт, наприклад, рекламу чи освіту з питань харчування, це може привести в рух багато позитивного, як опосередковано, так і безпосередньо. Якщо ви знаєте, які фактори впливу взаємопов’язані і як, легше також визнати, хто з дослідників чи відповідальних з яких областей повинен працювати міждисциплінарно для вирішення проблеми.
Від загальної картини до повсякденності: Що є на столі у вашому домі?
Ми їмо в основному вегетаріанські в сім'ї і готуємо якомога більше з інгредієнтів з органічного землеробства. Для нас особливо важливо: воно повинно бути смачним! Часто багато людей пов’язують прохання з’їдати менше жиру, менше солодкого чи менше продуктів тваринного походження з відчуттям необхідності обмежуватись. Зміна раціону пропонує великі можливості - а саме спробувати нові продукти харчування або варіанти приготування. І ви помітите, скільки смачного ще потрібно відкрити.