Вже в жовтні минулого року Альберт-Ласло Барабасі передбачив в інтерв'ю "Портфоліо", що одним із його нових напрямків досліджень є вивчення впливу впливів навколишнього середовища на наше здоров'я. Він також виявив, що лабораторія працює над тим, щоб спробувати зрозуміти, як їжа, яку ми їмо, і в якій можливі 27000 різних молекул, як вони залучають клітинну мережу на молекулярному рівні і як вони впливають на наше здоров'я за допомогою цього хімічного механізму. "Ця річ частково стосується того, що вважається здоровою їжею, і чому ми, по суті, займаємося цим у своєму дослідженні", - представив нас професор, який представив цю серію з високим впливом для широкої громадськості у своїй нещодавній публікації "Природа".

маємо

Так вони починали

Автори вважають, що далекосяжне твердження Жана Антельма Брійа-Саваріна про те, що ви їсте, у 1826 році зупиняється і сьогодні, в епоху сучасної медицини. Питання лише в тому, чи ми знаємо, що їмо.

І якщо ми прочитаємо цифри, що промайнули Барабасі та його колегами, ми можемо бути впевнені, що не знаємо. Як приклад наводиться часник. Компетентний департамент США називає 67 харчових інгредієнтів для часнику, проте зубчики часнику містять 2306 хімічних компонентів, включаючи інгредієнт, який має захисну дію при серцево-судинних захворюваннях. Найповніша база даних про харчові інгредієнти знаходиться у базі даних FooDB, яка виявила присутність 26 625 індивідуальних біохімікатів у продуктах харчування, і, як очікується, ця кількість зросте лише в майбутньому.

Це виняткове хімічне різноманіття дослідники називають темною речовиною в харчуванні, оскільки значна частина цієї хімічної речовини невидима як для епідеміологічних досліджень, так і для широкої громадськості.

Звідки береться це надзвичайне хімічне різноманіття? - задають питання автори. І тут ми наводимо як приклад рослини, які характеризуються особливо багатим хімічним складом з еволюційної точки зору. Захист рослин іноді є механічним, але переважно хімічним, завдяки запахам, смакам та зовнішньому вигляду. Ці хімічні захисні засоби вимагають великого вторинного метаболізму, в результаті чого утворюється широкий спектр флавоноїдів, терпеноїдів та алкалоїдів. На думку авторів, кількість вторинних метаболітів може перевищувати 49 тис. Сполук, що вказує на те, що за оцінками біохімічна речовина для 26 тис. Недооцінює справжню складність продуктів харчування.

Експерти зазначають, що рослини можуть містити до 2000 хімічних інгредієнтів у більшості випадків, і хоча присутність цих речовин значною мірою була ідентифікована в продуктах харчування, невідомо, в якій концентрації вони присутні в певній їжі. Для вивчення цього була розроблена програма видобутку їжі FoodMine для відображення наукової літератури про біохімічний склад харчових продуктів. Після запуску цієї програми вони виявили, що можна знайти надзвичайно ретельну інформацію про інгредієнти кожної їжі. Щоб систематизувати дані, знайдені в безлічі літератури та наукових джерел, потрібно було з'явити високопродуктивні інструменти.

Що спричиняють продукти?

На думку авторів, ретельне картографування вже відомих харчових компонентів (цукру, солі, білка, жиру), безумовно, є виправданим, оскільки всі вони відіграють важливу роль у здоров’ї та захворюваннях. Однак також зазначається, що існує безліч задокументованих випадків, коли вплив на здоров'я може бути пов'язаний з непростежуваними речовинами.

Ось приклад того, що Альберт-Ласло Барабасі вже згадав у своєму інтерв’ю минулого року:

«Споживання червоного м’яса призводить до виробництва молекули TMAO, яка має високий вміст молекули TMAO в крові і, на 40 відсотків, частіше помирає від серцевих захворювань, наприклад. З іншого боку, якщо ми їмо часник поруч із м’ясом, він блокує в бактеріях механізми, через які молекула ТМАО виробляється і потрапляє в наш кров ”.

Зараз дослідження свідчать, що принаймні шість біохімічних компонентів впливають на наше виробництво ТМАО: L-карнітин, холін, ТМА, аліцин та 3,3-диметилбутан-1-ол (DMB). Однак сьогодні лише одна з них офіційно супроводжується американською базою дієти.

Виділено залишок з часником: 37 його харчових компонентів можуть бути пов’язані з розвитком певних захворювань на основі токсикогеномного обстеження. Однак також було доведено, що часник містить вітаміни В1, В6, С та мінерали, і всі вони є поживними речовинами, які частіше викликають захворювання.

Вони наголошують: 99% харчових інгредієнтів не відстежуються в національних базах даних, хоча вони мали б значний вплив на наше здоров’я. Отже, наслідки для здоров’я нерозкритої саможивлення темної речовини значною мірою невідомі.

Знаючи все це, метою має бути систематичне складання загального хімічного складу продуктів, які ми споживаємо. Однак це, звичайно, дорогий трюк технології, які зараз доступні (великі дані, штучний інтелект), можуть значно прискорити це.

На їх думку, було б корисно створити штрих-код їжі для кожної людини, який визначався б особистими уподобаннями та споживанням. Якщо ми можемо зв’язати харчову важливість, індивідуальні генетичні зміни та історію здоров’я в цифровому вигляді на одній платформі, ми можемо відстежувати вплив харчування на організм.

Зрештою, цей новий підхід не виключає можливості того, що, змінюючи спосіб життя, особи з сильними генетичними схильностями можуть зменшити свої шанси на розвиток певних захворювань (ймовірно, на основі генетичних ознак).