Toegepaste Nutrigenomics

4388
Yurka Myrka
Toegepaste Nutrigenomics

Nutrigenomics: De studie van hoe genen en voedingsstoffen
interactie.

Tot voor kort wist ik dat dit wetenschapsgebied spannend was
gebied dat ooit de toekomst van voeding, geneeskunde zou veranderen,
en meer.

Echter, in mijn gedachten was al dit gekke gen-nutriënt spul stil
verpakt in mysterie. Het waren de dingen die futuristen veronderstelden
over artsen, voedingsdeskundigen en gezondheid
experts zouden elke dag kunnen gebruiken.

Zes maanden geleden had ik het geluk om in een kleine groep te zitten
lezing geleid door een van 's werelds beste nutrigenomics-onderzoekers,
Dr. Ahmed El-Sohemy. Toen ik Dr. El-Sohemy praat, besefte ik
dat ik het mis had. Met de voltooiing van het menselijk genoomproject
en de nieuwste voedingswetenschap, het is duidelijk dat nutrigenomics
is niet langer de toekomst van de geneeskunde. Het is hier vandaag. En
het wordt elke dag toegepast door geavanceerde gezondheidsexperts.

Terwijl ik in het publiek zat, vuurden mijn neuronen als een vierde
van juli lichtshow. Er vloog zoveel informatie rond dat mijn
pen kon niet snel genoeg bewegen om bij te blijven. Ik wist dat ik moest gaan zitten
om de hersenen van Dr. El-Sohemy te kiezen. Dit is wat er uit onze laatste is gekomen
gesprek.

T Natie: Dr. El-Sohemy, bedankt dat je hiermee instemt
interview. Het wordt zeer gewaardeerd en ik weet dat iedereen die leest dat zal doen
gefascineerd zijn door je werk.

Een paar maanden geleden presenteerde u een aantal zeer interessante gegevens
kijken hoe genomische informatie van invloed kan zijn op ons begrip van
voeding en nutriëntenwetenschap. Met andere woorden, u had het over
hoe onze genen onze reacties op het voedsel dat we eten kunnen bepalen, de
supplementen die we nemen, en meer.

Voor die lezers die niet bekend zijn met dit onderzoeksgebied, kunt u
geef een korte beschrijving van het vakgebied nutrigenomics?

Nutrigenomics, soms genoemd
nutritional genomics, onderzoekt hoe het voedsel dat we eten met elkaar in wisselwerking staat
met onze genen om onze gezondheid te beïnvloeden. De vragen die we doorgaans stellen
zijn: “Hoeveel van elke voedingsstof moet een bepaalde persoon
consumeren?”En:“ Wat zijn de biologische effecten van een specifiek
supplement?"

Er zijn in principe twee benaderingen die we gebruiken om te onderzoeken
dergelijke vragen.

Eerst kijken we naar de algemene variaties die in de
menselijk genoom verklaren individuele verschillen in reactie op voeding
inname. Dit onderzoeksgebied verklaart bijvoorbeeld waarom sommige mensen
kunnen een vetrijk dieet volgen en hebben geen probleem met hun cholesterol
niveaus terwijl anderen precies het tegenovergestelde ervaren
reactie.

Ontbijt van kampioenen voor sommigen, hartaanval speciaal voor
anderen.

Deze onderzoekslijn, ook wel nutrigenetica, stelt ons in staat te begrijpen waarom sommige individuen
reageren anders dan anderen op exact hetzelfde
voedingsstoffen.

De tweede benadering die nutrigenomics-onderzoekers gebruiken, is
onderzoeken hoe voedingsstoffen en bioactieve componenten in voedsel aanslaan
of van bepaalde genen - deze genen hebben een belangrijke invloed op de stofwisseling
en fysiologische processen in het lichaam.

Onderzoekers hebben bijvoorbeeld verbindingen geïdentificeerd die worden aangetroffen in
broccoli die een specifiek gen aanzetten dat het lichaam helpt
ontgift enkele van de schadelijke chemicaliën die we soms blootstellen
naar.

Natuurlijk helpt deze onderzoekslijn ons de
mechanismen achter hoe voedsel, en specifieke verbindingen in voedsel, dat kunnen
invloed hebben op onze gezondheid.

T Nation: Dit zijn echt coole dingen, vooral omdat mensen dat hebben gedaan
lang beweerde dat als het om voeding gaat, “je moet vinden
wat werkt voor jou.”Vaak betekent dit veel beproeving en
fout.

In wezen helpt het veld van nutrigenomics dit uit te leggen waarom je moet vinden wat voor jou werkt, en ook helpen
bepalen watzal werken voor uw genetische type.

Voordat ik dieper op je onderzoek inga, ben ik benieuwd. Hoe werkt
iemand zoals jij raakt betrokken bij de nutrigenomics? Wat is er
je achtergrond?

Ik raakte voor het eerst geïnteresseerd in dit vakgebied ongeveer 10
jaren geleden, dat is voordat de term "nutrigenomics" eigenlijk was
bedacht. Op dat moment was ik bezig met mijn doctoraat in voeding
wetenschappen en deed onderzoek naar de effecten van cholesterol op kanker
met behulp van knaagdiermodellen.

Een van mijn experimenten leverde totaal onverwachte resultaten op. In feite,
ze waren volkomen het tegenovergestelde van die van anderen
onderzoekers. Het bleek echter dat de stam van de rat dat ik
gebruikt metaboliseert cholesterol heel anders dan andere stammen
die werden gebruikt in eerdere experimenten.

De onderzoeksopzet was vrijwel identiek aan de vorige, maar
het enige echte verschil was de genetische achtergrond van de dieren.
Ik besefte hoe belangrijk het is om bij het studeren rekening te houden met genetica
voeding en het viel me op dat er genetische verschillen tussen
mensen zouden ook kunnen verklaren waarom sommige mensen anders reageren dan
anderen.

Dus besloot ik een aantal genetica-cursussen te volgen en een major te voltooien
in moleculaire biologie. Na het afronden van mijn PhD aan de Universiteit van
Toronto, ik ging naar Harvard voor een fellowship om dit soort na te streven
onderzoek bij mensen.

T Nation: Als zodanig ben je beslist een pionier in het veld. En
het is geweldig dat we jongens zoals jij hebben met uitgebreide bio en
genetica-achtergronden die enkele zeer belangrijke voedingsstoffen onderzoeken
vragen.

Hoe kunnen onze genen onze persoonlijke reacties op de
voedsel dat we eten en de medicijnen die we nemen?

Om te beginnen weten we het al een hele tijd
dat individuen anders reageren op bepaalde medicijnen. In feite,
veel van het pionierswerk in farmacogenetica werd gedaan
decennia geleden aan de Universiteit van Toronto.

Maar het concept van gepersonaliseerde geneeskunde dateert al van
480 voor Christus toen Hippocrates, de vader van de moderne geneeskunde, dat opmerkte
“Positieve gezondheid vereist kennis van de primaire constitutie van de mens
en van de krachten van verschillende voedingsmiddelen, zowel die voor hen natuurlijk als
die het resultaat zijn van menselijke vaardigheid."

Het woord "constitutie" is een duidelijke verwijzing naar ons genetisch materiaal
profiel en het "voedsel dat voortkomt uit menselijke vaardigheid" kan worden gezien als
de voedingssupplementen en functionele voedingsmiddelen die we nu hebben
beschikbaar.

Net als bij medicijnen, als het gaat om de voedingsstoffen die we binnenkrijgen
door onze voeding of de supplementen die we nemen, kunnen onze genen dit veroorzaken
ons om anders te reageren dan onze buren.

Hier is een voorbeeld: bepaalde genen kunnen de snelheid van
absorptie, distributie, metabolisme of uitscheiding van bijna
alles wat we consumeren. En deze verschillen kunnen extreem zijn
variabiliteit in hoe we reageren.

Het gen dat ik eerder noemde, dat kan worden geactiveerd door
verbindingen die in broccoli worden aangetroffen, ontbreken eigenlijk in ongeveer 20% van
de bevolking. Sommige mensen zullen dus niet profiteren van het ontgiften
eigenschappen van broccoli, hoewel ze er waarschijnlijk nog steeds van profiteren
zijn antioxiderende effecten.

Het zal zeker helpen om de basis van deze variabiliteit te begrijpen
wij doen een paar dingen. Ten eerste kan het helpen bij het verklaren van enkele van de
inconsistenties tussen eerdere onderzoeken die voedingsstoffen hebben gekoppeld,
supplementen en andere bioactieve stoffen voor een aantal gezondheidsresultaten.
Ten tweede kan het ons helpen te begrijpen hoe we moeten eten of welke supplementen
te gebruiken op basis van ons genetisch profiel.

T Nation: Inderdaad, ik heb dat gelezen op basis van genetische verschillen,
de fysiologische reactie op een bepaald medicijn of supplement zou kunnen zijn
70 keer verschillend bij dezelfde dosis tussen twee personen. Terwijl
dit lijkt schokkend, het is logisch.

Sommige mensen reageren bijvoorbeeld op creatinesuppletie
met grote prestatieverbeteringen en toenames in vetvrije massa
terwijl anderen geen reactie hebben. Hieruit is het waarschijnlijk dat een of
meer van de stappen - absorptie, distributie, metabolisme of
uitscheiding - worden beïnvloed door hun verschillende genotypen, wat leidt tot a
groot verschil in respons.

Ik weet dat je dit precies onderzoekt met betrekking tot
cafeïne-inname. Wat laat je lab zien??

Vorig jaar publiceerden we een studie in de logboek
van de American Medical Association
om dat bij sommigen aan te tonen
individuen, verlaagde inname van cafeïnehoudende koffie het risico op hartaandoeningen
aanvallen. Maar bij andere mensen dezelfde dosis cafeïne
koffie is gestegen het risico op hartaanvallen.

T Nation: Laat me raden. Het had te maken met de
genen.

Dat is juist. Individuen die hadden wat we een
'langzame' versie van het gen CYP1A2 (een gen dat cafeïne afbreekt
in de lever) een verhoogd risico hebben op een hartaanval wanneer
toenemende consumptie van cafeïnehoudende koffie.

Degenen die de 'snelle' versie van CYP1A2 hebben, hebben echter een lager risico op hartaanvallen bij matige inname van
cafeïnehoudende koffie (1-3 kopjes per dag).

T Nation: Hoe begrijpen mensen dit?
dichotomie?

Deze bevindingen suggereren dat cafeïnehoudende koffie
verhoogt alleen de hartziekte bij mensen met een beperkte capaciteit
om cafeïne af te breken.

De reden waarom degenen met de 'snelle' versie van het gen zouden kunnen
voordeel is omdat ze cafeïne zeer snel kunnen afbreken,
het wegwerken van de cafeïne met behoud van de 'gezonde'
antioxidanten in de koffie. Het zijn deze antioxidanten, niet de
cafeïne, dat mogelijk bescherming biedt voor het hart.

Dus uiteindelijk is cafeïne zelf waarschijnlijk voor niemand goed
in termen van hartaandoeningen. Maar als u er snel vanaf kunt komen
omdat je een 'snelle' metaboliseerder van cafeïne bent, dan zou je dat kunnen
profiteren van de andere verbindingen in koffie of thee, beide
dat zijn redelijk goede bronnen van antioxidanten.

Trouwens, een 'snelle' metabolizer voor cafeïne zijn, doet dat niet
u noodzakelijkerwijs een 'snelle' metaboliseerder van elk ander voedingsmiddel maken
factor. De enzymen die door elk gen worden gecodeerd, zijn vrij specifiek voor de
verbindingen die ze metaboliseren.

T Nation: Helaas voor mij ken ik mijn CYP1A2-genotype niet,
maar ik hou wel van af en toe een kopje espresso! Hoe kan ik weten of ik dat ben
Russische roulette spelen met mijn gezondheid elke keer dat ik een pot brouw
van java?

Sommige mensen denken dat ze weten dat ze 'traag' zijn
metaboliseerders van cafeïne, want als ze een koffie in de
's middags, het zal ze de hele nacht wakker houden. Maar dit betekent gewoon dat
cafeïne bindt effectiever aan een specifieke receptor in de
zenuwstelsel, en dat is hoe cafeïne werkt als een
stimulans.

Het vertelt je niets over hoe snel cafeïne is
afgebroken door de lever, het belangrijkste orgaan
verantwoordelijk voor het metaboliseren van cafeïne. De enige manier om te weten of
je bent een 'snelle' of 'langzame' cafeïnestabilisator door een DNA te hebben
test.

'Mike, dat ben je niet een langzame cafeïne
metabolizer."

Mijn lab voert deze genetische tests routinematig uit met behulp van cellen die dat zijn
gemakkelijk te verkrijgen door de binnenkant van uw mond schoon te vegen. Hoewel dit
wordt voornamelijk gedaan voor onderzoeksdoeleinden en voor de gezondheidszorg
beoefenaars, we proberen ook een test te ontwikkelen die dat niet doet
vereisen het gebruik van uitgebreide apparatuur die nodig is om te verwerken en
analyseer DNA.

T Nation: Zijn niet sommige vooruitstrevende gezondheidscentra die dit type doen
van genetische testen voor patiënten? Zo ja, een
aanbevelingen?

Ik heb gehoord over een bedrijf dat beweert te bieden
de CYP1A2-test op basis van onze gepubliceerde studie, maar ik kan het niet echt
commentaar op hoe betrouwbaar hun test is. Ze hebben het niet gedaan
onderzoek dat we hebben.

T Nation: Naast cafeïne zijn er nog andere
interventies die kijken naar hoe verschillende genotypen reageren
verschillende diëten of voedingssupplementen?

Er zijn veel interessante onderzoeken die gewoon doen
dat. Voorbeelden zijn onder meer het vermogen van visolie om het bloed te verlagen
lipiden, hoe de vermindering van verzadigd vet het plasmacholesterol beïnvloedt
niveaus, of hoe bepaalde fytochemicaliën biologischer kunnen zijn
actief bij sommige individuen.

Een paar onderzoeken hebben aangetoond dat degenen die een bepaalde hebben
versie van het PPARg-gen reageren veel gunstiger op het bloed
lipidenverlagende effecten van visoliën. Sommige van deze onderzoeken zijn
klein en de resultaten slechts voorlopig, maar spannend
niettemin.

Dit soort onderzoeken betekent dat we niet langer hoeven te raden
spel bij het proberen te voorspellen of visoliën onze kunnen verlagen
bloedlipiden en verminderen ons risico op hartaandoeningen.

Wat betreft het verlagen van uw inname van verzadigd vet, blijkt dat
dit is gunstig voor de overgrote meerderheid, maar voor sommige mensen
een bepaalde versie van het APOE-gen hebben, heeft het eigenlijk de
tegenovergestelde effect.

Ten slotte is bekend dat groene thee verschillende voordelen heeft
fytochemicaliën, maar een aantal onderzoeken laten nu zien dat sommige
mensen breken deze verbindingen langzamer af en waarschijnlijk niet
zoveel mogelijk moeten consumeren om dezelfde voordelen te krijgen.

U hoeft niet veel groene thee te consumeren? Geef me een
breken.

T Nation: Dit zijn geweldige dingen en het roept echt vragen op
elk stukje onderzoek dat tot nu toe is gedaan! Met
genetisch gemengde subjectpopulaties, het is geen wonder dat de voeding
onderzoek kan nogal inconsequent zijn.

Nu heb ik je horen spreken over hoe genen niet alleen de gezondheid beïnvloeden
resultaten, maar ze kunnen van invloed zijn op voedselvoorkeuren. Wat wordt er gekeken
op dat front?

Welnu, er zijn ongeveer twee dozijn genen die coderen
voor bittere smaakreceptoren op het oppervlak van de tong. En
variaties in deze genen zouden kunnen verklaren waarom sommige mensen dit vinden
bepaalde voedingsmiddelen zoals broccoli of bloemkool erg bitter. Toch anderen
vind ze veel minder bitter.

Genen kunnen ook het voedsel dat we selecteren beïnvloeden door de
het beloningssysteem van de hersenen. In feite verschillende voedingsstoffen en voedsel
bioactieve stoffen hebben verschillende effecten op neurotransmitters, zoals
dopamine en serotonine, die beide onze stemming beïnvloeden en
gedrag. En dit alles is gebaseerd op ons genotype.

Mijn lab onderzoekt momenteel bijvoorbeeld waarom sommigen
mensen lijken meer naar suikers of koolhydraten te verlangen dan anderen
en waarom cafeïne de stemming bij sommige mensen verbetert, maar angst veroorzaakt
In andere.

T Nation: Met welke neurotransmitters hebben we het hier
respect voor deze onbedwingbare trek in koolhydraten en cafeïne?

Wel, we beginnen te kijken naar het gen dat
codeert voor een belangrijke receptor voor dopamine, waarvan we denken dat die mogelijk is
invloed hebben op de stemmingsreactie op een verscheidenheid aan voedingsmiddelen. We zijn aan het dirigeren
deze onderzoeken op dit moment en zouden wat resultaten moeten gaan opleveren
in de komende maanden.

T Nation: Dit zijn echt geweldige dingen, en ik weet zeker dat we er net zijn
het topje van de ijsberg hier. Eventuele voorspellingen voor andere gebieden
onderzoekers gaan in de nabije toekomst onderzoeken en wat ze zullen doen
vind?

Nou, ik denk dat er nog zoveel is dat we niet doen
begrijpen in termen van hoe voedingsstoffen interageren met genen om te beïnvloeden
gezondheid, fitheid en prestaties. In feite beginnen we het pas
waardeer de complexiteit van het menselijk genoom.

We dachten altijd dat twee personen 99 waren.9% hetzelfde,
maar het lijkt erop dat we waarschijnlijk veel meer verschillen van één
een ander. Naarmate ons begrip van het menselijk genoom verbetert, wordt het
verandert de soorten vragen die we beginnen te stellen over voeding, en
het verandert de manier waarop we onze studies ontwerpen.

Wat betreft andere gebieden van voedingsonderzoek, denk ik dat we dat gaan doen
begin met het zien van een aantal zeer interessant werk met betrekking tot de applicatie
van nanowetenschap. Dit brengt veranderingen met zich mee in het bezorgsysteem van
voedingsstoffen en bioactieve voedingsmiddelen.

T Nation: Waar hebben we het hier over? Wat is nanowetenschap en
hoe kan het de levering van voedingsstoffen beïnvloeden?

Nanoscience behandelt materie op een ultrakleine manier
schaal (1 nanometer is een miljoenste millimeter).

Als je een deeltje neemt en het in veel kleinere stukjes hakt,
u vergroot de oppervlakte zonder de werkelijke hoeveelheid te veranderen. EEN
veel groter oppervlak biedt meer ruimte voor chemische en
biologische reacties die plaatsvinden.

Afhankelijk van de grootte van de deeltjes, zal de algehele potentie dat wel doen
heel anders zijn. Dit betekent dat we mogelijk veel kleinere kunnen gebruiken
hoeveelheden supplementen omdat we ze meer kunnen gebruiken
efficiënt.

T Nation: En naar welke richting gaat uw onderzoeksteam??

We hebben een aantal projecten gericht op identificatie
de genetische factoren die het consumptiegedrag van cafeïne beïnvloeden,
evenals hoe genetische factoren de verschillende biologische factoren wijzigen
effecten van cafeïne. We proberen ook de genen te identificeren
kan voorkeuren en aversies voor specifieke voedingsmiddelen verklaren en
smaken.

Ook kijkt mijn groep naar het identificeren van genetische variaties die
het reactievermogen op vitamines en andere essentiële voedingsstoffen voorspellen.
We hebben al enkele opwindende voorlopige bevindingen die we zullen zijn
presenteren op de Experimental Biology-conferentie in San Diego in
April 2008.

T Nation: Bedankt Dr. El-Sohemy. Houd ons op de hoogte van uw
laatste onderzoek.

Graag gedaan. Zal ik doen!


Niemand heeft nog op dit artikel gereageerd.