Σε μια από τις πρώτες μεγάλης κλίμακας μελέτες γονιδίων που σχετίζονται με τη διατροφή, οι ερευνητές ανακάλυψαν σχεδόν 500 γονίδια που φαίνεται να επηρεάζουν άμεσα τα τρόφιμα που τρώμε. Τα ευρήματα αντιπροσωπεύουν ένα σημαντικό βήμα προς τη χρήση της γενετικής ενός ατόμου για την ανάπτυξη διατροφικών στρατηγικών ακριβείας που βοηθούν στη βελτίωση της υγείας ή στην πρόληψη ασθενειών.
«Μερικά γονίδια που εντοπίσαμε σχετίζονται με αισθητηριακές οδούς -συμπεριλαμβανομένων αυτών για τη γεύση, την όσφρηση και την υφή- και μπορεί επίσης να αυξήσουν την ανταμοιβή στον εγκέφαλο», δήλωσε η επικεφαλής της ερευνητικής ομάδας Joanne Cole, επίκουρη καθηγήτρια στο Τμήμα Βιοϊατρικής Πληροφορικής της Ιατρικής Σχολής του Πανεπιστημίου του Κολοράντο.
«Επειδή ορισμένα από αυτά τα γονίδια μπορεί να έχουν ξεκάθαρα μονοπάτια για να επηρεάσουν το αν αρέσει σε κάποιον ένα φαγητό ή όχι, θα μπορούσαν ενδεχομένως να χρησιμοποιηθούν για τη δημιουργία αισθητηριακών γενετικών προφίλ για την τελειοποίηση των διατροφικών συστάσεων ενός ατόμου με βάση τα τρόφιμα που τους αρέσει να τρώνε».
Για τη μελέτη, οι ερευνητές χρησιμοποίησαν τη Biobank του Ηνωμένου Βασιλείου, η οποία περιέχει δεδομένα από 500.000 άτομα, για να πραγματοποιήσουν μια μελέτη συσχέτισης σε επίπεδο φαινομένου (PheWAS) που εντόπισε γονίδια τα οποία συνδέονται στενότερα με τη διατροφή παρά με οποιοδήποτε παράγοντα υγείας ή τρόπου ζωής. Οι μελέτες PheWAS χρησιμοποιούνται για την εύρεση συσχετίσεων μεταξύ γονιδιακών παραλλαγών ενδιαφέροντος και ενός φάσματος ανθρώπινων χαρακτηριστικών και συμπεριφορών, συμπεριλαμβανομένης της διατροφής.
«Τα τρόφιμα που επιλέγουμε να τρώμε επηρεάζονται σε μεγάλο βαθμό από περιβαλλοντικούς παράγοντες όπως η κουλτούρα μας, η κοινωνικοοικονομική κατάσταση και η προσβασιμότητα στα τρόφιμα», είπε η Cole. «Επειδή η γενετική παίζει πολύ μικρότερο ρόλο στον επηρεασμό της διατροφικής πρόσληψης από όλους τους περιβαλλοντικούς παράγοντες, πρέπει να μελετήσουμε εκατοντάδες χιλιάδες άτομα για να ανιχνεύσουμε γενετικές επιρροές ανάμεσα στους περιβαλλοντικούς παράγοντες. Τα απαραίτητα δεδομένα για να γίνει αυτό δεν ήταν διαθέσιμα μέχρι πρόσφατα».
Η Cole παρουσίασε τα ευρήματα στο NUTRITION 2023, την ετήσια συνάντηση της Αμερικανικής Εταιρείας Διατροφής που πραγματοποιήθηκε στις 22-25 Ιουλίου στη Βοστώνη.
Η πρόκληση για τον εντοπισμό των γονιδίων που σχετίζονται με τη διατροφή είναι ότι αυτό που τρώνε οι άνθρωποι σχετίζεται με πολλούς άλλους παράγοντες. Στη νέα εργασία, οι ερευνητές εφάρμοσαν υπολογιστικές μεθόδους για να εντοπίσουν τις άμεσες επιδράσεις των γενετικών παραλλαγών που επηρεάζουν τη διατροφή και να τις διαχωρίσουν από τις έμμεσες επιδράσεις, όπως εκείνες όπου ένα γονίδιο επηρεάζει τον διαβήτη και ο διαβήτης απαιτεί από ένα άτομο να τρώει λιγότερη ζάχαρη.
Ο σχεδιασμός της μελέτης ήταν δυνατός επειδή η UK Biobank περιέχει σε βάθος γενετικές πληροφορίες, αλλά και λεπτομερή δεδομένα υγείας και κοινωνικοοικονομικά στοιχεία. Αυτό επέτρεψε στους ερευνητές να δοκιμάσουν μεμονωμένες γενετικές παραλλαγές για συσχετίσεις με χιλιάδες χαρακτηριστικά και στη συνέχεια να εξαλείψουν έμμεσες παραλλαγές γονιδίων που συνδέονταν πιο έντονα με άλλους παράγοντες, όπως ο διαβήτης.
Η ανάλυση αποκάλυψε περίπου 300 γονίδια που σχετίζονται άμεσα με την κατανάλωση συγκεκριμένων τροφίμων και σχεδόν 200 γονίδια που συνδέονται με διατροφικά πρότυπα που ομαδοποιούν διάφορα τρόφιμα μαζί -για παράδειγμα, τη συνολική πρόσληψη ψαριών ή την κατανάλωση φρούτων.
«Η μελέτη έδειξε ότι τα διατροφικά μοτίβα τείνουν να έχουν πιο έμμεσες γενετικές επιδράσεις, που σημαίνει ότι συσχετίστηκαν με πολλούς άλλους παράγοντες», είπε η Cole. «Αυτό δείχνει πόσο σημαντικό είναι να μην μελετάμε τα διατροφικά πρότυπα στο κενό, επειδή ο αντίκτυπος του διατροφικού μοτίβου στην ανθρώπινη υγεία μπορεί να μεσολαβείται ή να συγχέεται εντελώς από άλλους παράγοντες».
Τώρα, η Cole μελετά τα πρόσφατα εντοπισμένα γονίδια που σχετίζονται με τη διατροφή για να κατανοήσει καλύτερα τη λειτουργία τους, ενώ παράλληλα εργάζεται για να εντοπίσει ακόμη περισσότερα γονίδια που επηρεάζουν άμεσα τις διατροφικές προτιμήσεις. Θα ήθελε να ακολουθήσει διάφορες γραμμές μεταφραστικής έρευνας με βάση αυτά τα ευρήματα. Για παράδειγμα, ενδιαφέρεται να μελετήσει εάν η χρήση της γενετικής ενός ατόμου για την προσαρμογή του προφίλ γεύσης μιας δίαιτας σχεδιασμένης για απώλεια βάρους θα μπορούσε να βελτιώσει τη συμμόρφωση.
Μπορεί επίσης να είναι δυνατό να χρησιμοποιηθούν αυτές οι νέες ιδέες για την προσαρμογή των τροφίμων στη γενετική προδιάθεση ενός ατόμου. «Αν γνωρίζουμε ότι ένα γονίδιο που κωδικοποιεί έναν οσφρητικό υποδοχέα στη μύτη αυξάνει την προτίμηση ενός ατόμου για τα φρούτα και ενισχύει την ανταμοιβή στον εγκέφαλο, τότε οι μοριακές μελέτες αυτού του υποδοχέα θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν για τον εντοπισμό φυσικών ή συνθετικών ενώσεων που συνδέονται με αυτό», είπε η Cole. «Στη συνέχεια, θα μπορούσαμε να δούμε αν η προσθήκη μιας από αυτές τις ενώσεις σε υγιεινά τρόφιμα κάνει αυτές τις τροφές πιο ελκυστικές για το άτομο».
