Нутрігеноміка у майбутньому здоров’ї людини
Хосе М. Ордовас

Професор харчування та директор лабораторії харчування та генетики Університету Тафтса (Бостон, США)

продукти

Сила зцілення: релігія та наука

На зорі людської історії привілей зцілення був зарезервований для богів або їх представників на землі. Як доповнення до молитви, рослини та інші природні продукти були включені в релігійну практику, пов'язану з виправленням наших ран і полегшенням наших хвороб; завжди, звичайно, під наглядом відповідних божеств. Така практика, ймовірно, датується десятками тисяч років, хоча найдавніша документація про тісний зв’язок між релігією, фітотерапією та здоров’ям, про яку ми знаємо, датується приблизно 3600 роками тому, в епоху бронзового віку на острові. ми сьогодні знаємо як Санторіні. Лише через 1000 років зцілення було емансиповано з релігії, щоб стати раціональною та емпіричною медициною, якою ми практикуємо сьогодні. Ініціатором цієї трансформації був Гіппократ, який визнаний батьком західної медицини, і клятва якого є частиною сотень років обряду інвестування та введення в цю обрану групу осіб, що мають можливості, право та обов'язок для зцілення хворих.

Концепції Гіппократа, що діють досі в 21 столітті

Незважаючи на те, що матеріальні аспекти медичної практики за 2500 років, що відокремлюють нас від Гіппократа, надзвичайно розвинулися, їх концепції цілком пов'язані з медициною сьогодення і навіть з тією геномною медициною, яка потенційно стане частиною нашого майбутнього. Ліки, яке все більше буде покладатися на чотири стовпи: прогнозування, профілактика, персоналізація та участь. Спільно з усіма, що вже є в працях Гіппократа, так само, як у них відображається важливість харчування для здоров'я.

Знання про геном як ключ до медицини майбутнього

Ці чотири стовпи підтримуються єдиною основою, яка є геномом. Матеріал великої складності, який до недавнього часу було неможливо проаналізувати і тим більше розгадати. Кульмінація проекту «Геном людини» наблизила нас на світлі роки ближче до того, як ми змогли розшифрувати повідомлення про те, що наші предки передавали нам покоління за поколінням. Цією, здавалося б, простою мовою, лише чотирма буквами, практично написана історія людства, і ми навіть можемо сказати, що про всіх живих істот. Тепер ми дізналися, що наша книга (геном) містить 3 000 000 000 букв.

У цьому супі з алфавіту приховано близько 25 000 генів, які кодують білки, які ми використовуємо для всіх своїх функцій, і які відрізняють людей від інших видів. Саме в цих відмінностях, як між видами, так і між особинами, є ключі до майбутнього медицини, а отже, і майбутнього здоров’я людини.

Пошук "помилок" Геному.

Кожного разу, коли виходить нове видання книги, існує велика ймовірність того, що друкарські помилки будуть внесені або виправлені існуючі. За підрахунками, в результаті кількох видань нашої геномної книги (покоління людей) кожні 1000 букв містять помилку, яку зазвичай називають мутацією або поліморфізмом. Тому книги нашого життя відрізняються приблизно на 3 000 000 букв, тоді як відмінності з найближчими видами (приматами, що не є людьми) оцінюються приблизно в 30 000 000 букв (парами основ). Ці відмінності в нашій книзі (ДНК) визначають різні фізичні види, але перш за все це сильно впливає на наше теперішнє та майбутнє здоров'я. Висвітлення цієї таємниці зайняло час та енергію покоління дослідників, присвячених пошуку генетичних основ найпоширеніших захворювань сучасного суспільства (серцево-судинні захворювання, ожиріння, рак, остеопороз, діабет тощо) з надією що як тільки ми знайдемо ключ, ми зможемо попрактикуватися в повному обсязі, ідеальну медицину 4P, про яку ми вже говорили раніше: прогностичну, профілактичну, персоналізовану та спільну.

Однак цей пошук був непростим і аж ніяк не близьким до його завершення. Як детективи, які шукають винуватця, ми обшукали геном зверху вниз, вивчаючи підказки, допитуючи тих мінливих букв, щоб перевірити, чи зможемо ми виявити, хто з них вчинив злочин, зробивши нас більш схильними до ожиріння, серцевого нападу або раку . Крім того, важливо визнати, що подібно до того, як відбуваються шкідливі зміни, інші корисні для особистості в її історичний момент. Ці зміни представляють суть еволюції прянощів загалом і людини зокрема. Спочатку матеріальні та технічні обмеження цього пошуку були настільки величезними, що якби ми знали тоді те, що знаємо зараз, ми б ніколи не наважились здійснити таку геркулесову авантюру. Але це також правда, що якби ми діяли раціонально, ми ніколи не дійшли б до тієї технологічної спроможності та знань, в якій ми зараз опинилися.

На даний момент технологія дозволяє нам за лічені години допитати понад 1 000 000 літер у сотнях геномів, тоді як двадцять років тому ми могли допитати лист у десятків осіб, і цей заплутаний та ризикований процес може зайняти тижні.

Ці вражаючі досягнення створили нове вузьке місце, яке зосереджується навколо обмеженої та обмежувальної спроможності обробляти, аналізувати та інтерпретувати величезні обсяги інформації, і що становить наступну технологічну проблему для біологічних наук, а саме розробку та належне використання біоінформатики. При розробці нових технологій управління даними важливо мати на увазі, що найближчим часом наша спроможність допиту помножиться на 3000, оскільки ми здатні, як це має місце сьогодні у виняткових випадках, повністю прочитати наші геноми з їхніми 3 000 000 000 листів.

Ми можемо передбачити генетичну схильність особистості?

Комунікація ген-середовище

Ця концепція призводить до усвідомлення того, що люди є надзвичайно адаптивними видами. Починаючи з африканської діаспори, люди були викриті та виживали у всіх видах рельєфу, клімату та їжі. Це, мабуть, було пов’язано з величезною пластичністю нашого геному з метою адаптації до специфічних характеристик кожного історичного моменту та кожного географічного та екологічного району. На відміну від концепції, яку ми мали трохи більше десяти років тому, що наше середовище змінилося, наш геном залишався незмінним протягом останніх сотень тисяч років, сучасні дані свідчать нам, що наш геном зазнав змін, невеликих, але вирішальних для нашого виживання в середовища, настільки різні, як тропіки або полярне коло. Подібно до того, як Джейкоб і Монод продемонстрували здатність бактерії модулювати свій генетичний механізм відповідно до наявності певних поживних речовин у своєму середовищі, сучасні дослідження показують, що генетичні варіанти, знайдені в різних частинах планети, були в основному результатом швидкого розвитку нашого виду, щоб адаптуватися до джерел їжі навколишнього середовища.

Глобалізація проти еволюції

Однак зараз соціальні та екологічні тенденції спрямовані на глобалізацію. Міграції, можливість масових подорожей, харчова промисловість, доступ до глобальної інформації та міжособистісні комунікації сприяли гомогенізації звичок загалом і продовольства зокрема, що контрастує з екологічною спеціалізацією, яку ми розробили в минулому. Останні тисячі років. Ця гомогенізація, ймовірно, є корінням збільшення захворювань, які ми називаємо розвитком (серцево-судинна, ракова, ожиріння, серед інших). Кожен із нас, внаслідок екологічних обставин нашого племені, має генетично адаптований метаболізм, щоб оптимально вижити за певних харчових звичок. Наприклад, гени ескімосів оптимізовані для вигідного виживання на основі великого споживання калорій, що надходить переважно з продуктів тваринного походження (жирів і білків), тоді як для андських кечуа потрібно менше калорій, і ця енергія майже повністю забезпечується рослинними продуктами.

Харчування та здоров'я

Важливість харчування для здоров’я, яке проповідував Гіппократ та його сучасники, було переосмислено у 20 столітті, і з найкращими намірами наукові та медичні товариства та державні організації підготували глобальні рекомендації щодо зменшення ризику захворювань населення, які є більш поширеними і, отже, більш руйнівними з точки зору охорони здоров'я. Однак його успіх був обмежений, частково через те, що генетична індивідуальність ніколи не враховувалась, що, як зазначено вище, частково є продуктом спеціалізації в певних харчових екосистемах. Можливо навіть, що за певних обставин загальносвітові рекомендації могли нанести більше шкоди, ніж користі, спонукаючи до відмови від абсолютно здорових дієт, таких як дієта
Середземномор’я, в обмін на дієти з низьким вмістом жиру та багатими вуглеводами, проголошені англосаксонськими науковими товариствами.

До персоналізованого харчування

Повторне відкриття їжі як ліків

Завершення

Як науковці та медичні працівники, ми повинні об'єднати зусилля, щоб досягти міцного та глибокого розуміння складових цього важливого для здоров'я двочлена, що складається з генетики та дієти. Таким чином ми отримаємо необхідні знання для примирення того, на що природа та еволюція доклали стільки зусиль та часу для розвитку, що є балансом між нашим внутрішнім (генами) та зовнішнім (навколишнім середовищем). Проблем багато і важко, але добробут і майбутнє людства значною мірою залежать від наших зусиль як науковців та медичних працівників, і ми повинні бути вдячними та пишатися тим, що беремо участь у такій важливій і доброчесній місії.

Комунікаційний кабінет. Альфонсо XIII, 13.