Bepillantás a táplálkozási kutatások titkaiba

A táplálkozási kutatás a jövőben egyre inkább arra fog koncentrálni, hogy miként hat génjeinkre amit megeszünk. Biztonságosabb és táplálóbb ételek, új orvosi kezelések és a környezet megmentésének újszerű módjai, – ez csak néhány a lehetséges előnyök közül, melyek az ilyen jellegű kutatásoktól várhatunk.

A genetikai kutatás számos módon alkalmazható a táplálkozás területére, akár az élelmiszerek tápértékének növeléséről, egy egyén bizonyos betegségekre való hajlamának csökkentési módjának meghatározásáról, akár az egészséget fejlesztő diéták meghatározásáról van szó. Az emberi genom első tervrajzának megérkezésével, az egészség és a táplákozás egy egészen új fejezetéhez érkeztünk.

2000 februárjában kutatók két független csoportja futott versenyt az idővel, hogy egyszerre tudják publikálni felfedezéseiket a világ két legtekintélyesebb folyóiratában a Nature-ban és a Science-ben. Az emberi génállomány első „durva tervrajza” tisztázódott. Ez egy megdöbbentő teljesítmény, mikor valaki figyelembe veszi, hogy az emberi génállomány teljes szekvenciája 3.2 milliárd „betűből” áll, és ez olyan hatalmas, hogy csak az interneten lehetett publikálni. Kiszámolták, hogy több mint 75000 újságoldalt töltene meg csak a teljes szekvencia kinyomtatása.

Az emberi génállomány kutatása a sejtműködés- és szaporodás alapos megértését igényelte. Segítségül azok számára, akik nem merültek el a genetika tanulmányozásába, hogy alapfokon megértsék kapcsolódó tudományos fogalmakat, a következő bekezdésekben nagyon röviden, többféle nézőpontból áttekintjük az emberi génállomány szerkezetét és működését.

Röviden a DNS -ről

A sejtek minden élő rendszer alapvető egységei, és minden a sejt működésének irányításához szükséges információ vagy utasítás megtalálható a dezoxiribonukleinsavnak (DNS) nevezett anyagban. A DNS a sejt magjában található. Emberekben és magasabbrendű állatokban a DNS molekula két DNS szálból áll, melyek egymás köré tekeredve egy elcsavarodott létrára hasonlítanak. A létra oldalai cukormolekulákból (dezoxiribóz) épülnek fel, míg a létra fokai bázisoknak nevezett kémiai vegyületekből állnak.

A DNS molekula két szemben levő cukormolekuláját csupán négyféle bázis köti össze, és a kémia dna-structuretörvényei szerint mindegyik megfelel egy specifikus partnernek a szemben lévő láncon, vagyis csak avval tud összekapcsolódni.Ez a négyféle bázis az adenin (A), a timin (T), a guanin (G), és a citozin (C).  Az adenin (A) párja a timin (T),  a guanin (G) párja a citozin (C). A sejt számára minden, a működéshez és a szaporodáshoz szükséges információ ezen négy bázis alkotta szekvenciába-genetikai kódba- van elrejtve. Ez a szekvencia milliószor,  sőt milliárdszor ismétlődik mindvégig a genomon. A bolygó minden életformája ezt a nyelvet használja, és ennél fogva fontos a bázisok – adenin, timin, guanin és citozin – pontos sorrendje, mivel ez teszi emberré – inkább mintsem egy földigilisztává- az embert. Más szavakkal a bázisok sorrendje az élőlények különbözőségének alapja. A DNS szekvencia tartalmazza a – baktériumoktól kezdve az emberekig – minden életforma titkát, és a tudománynak most megvan a lehetősége az élet genomoknak nevezett könyveinek dekódolására.

Genom – a teljes DNS
A genom egy szervezet összes DNS molekulájából áll, beleértve a génekben lévőket is. (Egy gén a DNS alegysége, amely meghatározza egy egyén olyan öröklött tulajdonságait, mint pl. a szem színe). A genomok mérete eredetüktől függően változik. Például a legkisebb ismert genom egy baktériumból származik, és 600000 DNS bázispárja van (bps). Az emberi genomnak megközelítőleg 3 milliárd bázispárja van. Míg a gének rengeteg figyelmet kapnak, valójában a sejtben található fehérjék végzik el az egész munkát. A gének információt hordoznak, hogy a sejtet képessé tegyék a fehérjék előállítására. A fehérjék pedig temérdek olyan tulajdonságot meghatároznak, mint hogy, hogy néz ki a szervezet, milyen jól működik, sőt esetleg azt is, hogy viselkedik.

A Humán Genom Projektből származó tudás felhasználásával végzett kutatások lehetővé teszik a tudósoknak az emberi gének működésének és azoknak a törvényeknek a megértését, melyek be és kikapcsolásukat szabályozzák. Ez a tudás például információval  szolgálhat számukra arra nézve, hogy a gének és a tápanyagok miként hatnak egymásra, és az egyéni genetikai különbségek hogyan hatnak a diétára és a táplálkozásra. Például annak tényleges módja, hogy néhány, a tejből, gyümölcsökből és zöldségekből származó tápanyag miként hoz létre kívánatos változásokat az anyagcserében, nagyrészt ismeretlen. A kutatás segíthet meghatározni ezeket a hatásokat és segíthet megérteni, hogy bizonyos alkotórészek és ételek miért jótékony hatásúak az egészségre nézve. Hasonlóan meghatározható a genetikai alap azon különbségek mögött, ahogy egyes emberek bizonyos ételekre és tápanyagokra reagálnak, és felhasználható olyan ételek és diéták ajánlásánál, melyek a legkedvezőbbek az egyének számára. A gén és tápanyag kölcsönhatásokkal foglalkozó vizsgálatok szintén új információval  segítenek a pontosabb biomarkerek (indikátorok) kifejlesztéséhez, hogy különböző betegségeket sokkal korábban észleljenek, és meghatározzák azokat a géneket, melyeket célzott táplálkozási beavatkozással befolyásolva megelőzhetők e betegségek.

Már egy ideje köztudott, hogy az étrend valamint egyes tápanyagok befolyással lehetnek génjeink működésére. Mindannyian tudjuk, hogy ugyanazt az étrendet követve egyes emberek túlsúlyossá válnak, valakinél szívbetegség vagy allergia alakul ki, míg másoknál a felsoroltak közül egyik sem. Nem lenne csodálatos tudni, hogy miért ? A génfunkciókra vonatkozó kutatások remélt eredményei magukban foglalják a tápláló ételek és speciális összetevők kifejlesztésének előnyeit, optimális egyéni étrendeket, illetve fejlesztett módszereket számos életmódhoz kapcsolódó betegség megelőzéséhez.

Folyt. köv.