Bepillantás a táplálkozási kutatások titkaiba

A táplálkozási kutatás a jöv?ben egyre inkább arra fog koncentrálni, hogy miként hat génjeinkre amit megeszünk. Biztonságosabb és táplálóbb ételek, új orvosi kezelések és a környezet megmentésének újszer? módjai, – ez csak néhány a lehetséges el?nyök közül, melyek az ilyen jelleg? kutatásoktól várhatunk.

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

2000 februárjában kutatók két független csoportja futott versenyt az id?vel, hogy egyszerre tudják publikálni felfedezéseiket a világ két legtekintélyesebb folyóiratában a Nature-ban és a Science-ben. Az emberi génállomány els? „durva tervrajza” tisztázódott. Ez egy megdöbbent? teljesítmény, mikor valaki figyelembe veszi, hogy az emberi génállomány teljes szekvenciája 3.2 milliárd „bet?b?l” 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 sejtm?ködés- és szaporodás alapos megértését igényelte. Segítségül azok számára, akik nem merültek el a genetika tanulmányozásába, hogy alapfokon megértsék kapcsolódó tudományos fogalmakat, a következ? bekezdésekben nagyon röviden, többféle néz?pontból áttekintjük az emberi génállomány szerkezetét és m?ködését.

Röviden a DNS -r?l

A sejtek minden él? rendszer alapvet? egységei, és minden a sejt m?ködésének irányításához szükséges információ vagy utasítás megtalálható a dezoxiribonukleinsavnak (DNS) nevezett anyagban. A DNS a sejt magjában található. Emberekben és magasabbrend? 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 vegyületekb?l állnak.

A DNS molekula két szemben lev? cukormolekuláját csupán négyféle bázis köti össze, és a kémia dna-structuretörvényei szerint mindegyik megfelel egy specifikus partnernek a szemben lév? 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 m?ködéshez és a szaporodáshoz szükséges információ ezen négy bázis alkotta szekvenciába-genetikai kódba- van elrejtve. Ez a szekvencia milliószor,  s?t milliárdszor ismétl?dik 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 él?lények különböz?ségének alapja. A DNS szekvencia tartalmazza a – baktériumoktól kezdve az emberekig – minden életforma titkát, és a tudománynak most megvan a lehet?sége az élet genomoknak nevezett könyveinek dekódolására.

Genom – a teljes DNS
A genom egy szervezet összes DNS molekulájából áll, beleértve a génekben lév?ket is. (Egy gén a DNS alegysége, amely meghatározza egy egyén olyan öröklött tulajdonságait, mint pl. a szem színe). A genomok mérete eredetükt?l függ?en változik. Például a legkisebb ismert genom egy baktériumból származik, és 600000 DNS bázispárja van (bps). Az emberi genomnak megközelít?leg 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 el?állítására. A fehérjék pedig temérdek olyan tulajdonságot meghatároznak, mint hogy, hogy néz ki a szervezet, milyen jól m?ködik, s?t esetleg azt is, hogy viselkedik.

A Humán Genom Projektb?l származó tudás felhasználásával végzett kutatások lehet?vé teszik a tudósoknak az emberi gének m?ködésének 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 tejb?l, gyümölcsökb?l és zöldségekb?l 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 legkedvez?bbek az egyének számára. A gén és tápanyag kölcsönhatásokkal foglalkozó vizsgálatok szintén új információval  segítenek a pontosabb biomarkerek (indikátorok) kifejlesztéséhez, hogy különböz? betegségeket sokkal korábban észleljenek, és meghatározzák azokat a géneket, melyeket célzott táplálkozási beavatkozással befolyásolva megel?zhet?k e betegségek.

Már egy ideje köztudott, hogy az étrend valamint egyes tápanyagok befolyással lehetnek génjeink m?ködésére. 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 összetev?k kifejlesztésének el?nyeit, optimális egyéni étrendeket, illetve fejlesztett módszereket számos életmódhoz kapcsolódó betegség megel?zéséhez.

Folyt. köv.