În ce mod ceea ce mănânci poate schimba genele copiilor tăi nenăscuți – și le poate influența sănătatea

Epigenetica nutrițională – studiul modului în care dieta ta și cea a părinților și bunicilor tăi îți afectează genele – ar putea oferi motivația pentru a face alegeri alimentare mai bune.

Sursa: The Defender 24 aprilie 2024
De Nathaniel Johnson, Ph.D., Hasan Khatib, Ph.D., și Thomas D. Crenshaw, Ph.D.

În ultimul secol, înțelegerea geneticii de către cercetători a suferit o transformare profundă.

Genele, regiuni ale ADN-ului care sunt în mare parte responsabile de caracteristicile noastre fizice, erau considerate neschimbătoare în cadrul modelului inițial de genetică inițiat de biologul Gregor Mendel în 1865.

Altfel spus, se credea că genele nu sunt în mare măsură afectate de mediul înconjurător al unei persoane. Apariția domeniului epigeneticii în 1942 a spulberat această noțiune.

Epigenetica se referă la schimbările în expresia genelor care au loc fără modificări ale secvenței ADN. Unele modificări epigenetice reprezintă un aspect al funcției celulare, cum ar fi cele asociate cu îmbătrânirea.

Cu toate acestea, factorii de mediu afectează, de asemenea, funcțiile genelor, ceea ce înseamnă că comportamentele oamenilor le afectează genetica. De exemplu, gemenii identici se dezvoltă dintr-un singur ovul fertilizat și, ca urmare, au în comun aceeași compoziție genetică. Cu toate acestea, pe măsură ce gemenii îmbătrânesc, înfățișarea lor poate fi diferită din cauza expunerilor distincte la mediul înconjurător. Un geamăn poate avea o dietă sănătoasă și echilibrată, în timp ce celălalt poate avea o dietă nesănătoasă, ceea ce duce la diferențe în exprimarea genelor lor care joacă un rol în obezitate, ajutându-l pe primul geamăn să aibă un procent mai mic de grăsime corporală.

Oamenii nu au prea mult control asupra unora dintre acești factori, cum ar fi calitatea aerului. Alți factori, însă, se află mai mult sub controlul unei persoane: activitatea fizică, fumatul, stresul, consumul de droguri și expunerea la poluare, cum ar fi cea provenită de la materiale plastice, pesticide și arderea combustibililor fosili, inclusiv gazele de eșapament ale mașinilor.

Un alt factor este alimentația, care a dat naștere subdomeniului epigeneticii nutriționale. Această disciplină este preocupată de noțiunea că „ești ceea ce mănânci” – și „ești ceea ce a mâncat bunica ta” Pe scurt, epigenetica nutrițională este studiul modului în care dieta dumneavoastră, precum și dieta părinților și bunicilor dumneavoastră, vă afectează genele. Deoarece alegerile alimentare pe care le face o persoană astăzi afectează genetica viitorilor săi copii, epigenetica poate oferi motivația de a face alegeri alimentare mai bune.

Doi dintre noi lucrează în domeniul epigeneticii. Celălalt studiază modul în care alegerile privind dieta și stilul de viață pot contribui la menținerea sănătății oamenilor. Echipa noastră de cercetare este formată din tați, așa că munca noastră în acest domeniu nu face decât să ne sporească familiaritatea deja intimă cu puterea transformatoare a paternității.

O poveste despre foamete

Rădăcinile cercetării în domeniul epigeneticii nutriționale pot fi urmărite până la un capitol emoționant din istorie – iarna foametei olandeze din ultimele etape ale celui de-al Doilea Război Mondial.

În timpul ocupației naziste a Olandei, populația a fost forțată să trăiască cu rații de 400 până la 800 de kilocalorii pe zi, departe de dieta tipică de 2.000 de kilocalorii folosită ca standard de către Administrația pentru Alimente și Medicamente din SUA. Ca urmare, aproximativ 20.000 de persoane au murit, iar 4,5 milioane au fost subnutrite.

Studiile au descoperit că foametea a provocat modificări epigenetice la o genă numită IGF2, care este legată de creștere și dezvoltare. Aceste modificări au suprimat creșterea musculară atât la copiii, cât și la nepoții femeilor însărcinate care au îndurat foametea. Pentru aceste generații ulterioare, această suprimare a dus la un risc crescut de obezitate, boli de inimă, diabet și greutate mică la naștere.

Aceste descoperiri au marcat un moment crucial în cercetarea epigenetică – și au demonstrat în mod clar că factorii de mediu, cum ar fi foametea, pot duce la schimbări epigenetice la urmași, care pot avea implicații serioase pentru sănătatea lor.

Rolul alimentației mamei

Până la această lucrare revoluționară, majoritatea cercetătorilor credeau că modificările epigenetice nu puteau fi transmise de la o generație la alta. Mai degrabă, cercetătorii credeau că modificările epigenetice ar putea apărea în urma unor expuneri la începutul vieții, cum ar fi în timpul gestației – o perioadă de dezvoltare extrem de vulnerabilă. Astfel, cercetările inițiale în domeniul epigeneticii nutriționale s-au concentrat asupra aportului alimentar în timpul sarcinii.

Constatările de la „Dutch Hunger Winter ” au fost ulterior susținute de studii pe animale, care permit cercetătorilor să controleze modul în care sunt crescute animalele, ceea ce poate ajuta la controlul variabilelor de fond. Un alt avantaj pentru cercetători este că șobolanii și oile folosite în aceste studii se reproduc mai repede decât oamenii, ceea ce permite obținerea unor rezultate mai rapide. În plus, cercetătorii pot controla pe deplin dieta animalelor pe toată durata vieții lor, ceea ce permite manipularea și examinarea unor aspecte specifice ale dietei. Împreună, acești factori permit cercetătorilor să investigheze mai bine modificările epigenetice la animale decât la oameni.

Într-un studiu, cercetătorii au expus șobolani femele gestante la un fungicid utilizat în mod obișnuit numit vinclozolin. Ca răspuns la această expunere, prima generație născută a prezentat o capacitate scăzută de a produce spermatozoizi, ceea ce a dus la o infertilitate masculină crescută. În mod critic, aceste efecte, ca și cele ale foametei, au fost transmise generațiilor următoare.

Oricât de monumentale ar fi aceste lucrări pentru modelarea epigeneticii nutriționale, ele au neglijat alte perioade de dezvoltare și au ignorat complet rolul taților în moștenirea epigenetică a urmașilor lor. Cu toate acestea, un studiu mai recent la oi a arătat că o dietă paternă suplimentată cu aminoacidul metionină administrată de la naștere până la înțărcare a afectat creșterea și trăsăturile reproductive ale următoarelor trei generații. Metionina este un aminoacid esențial implicat în metilarea ADN-ului, un exemplu de modificare epigenetică.

Alegeri sănătoase pentru generațiile viitoare

Aceste studii subliniază impactul de durată pe care dieta părinților îl are asupra copiilor și nepoților lor. Ele servesc, de asemenea, ca un motiv puternic pentru viitorii părinți și pentru părinții actuali de a face alegeri alimentare mai sănătoase, deoarece alegerile alimentare pe care le fac părinții afectează alimentația copiilor lor.

Întâlnirea cu un profesionist în domeniul nutriției, cum ar fi un dietetician autorizat, poate oferi recomandări bazate pe dovezi pentru a face schimbări alimentare practice pentru indivizi și familii.

Există încă multe necunoscute cu privire la modul în care dieta afectează și influențează genele noastre. Ceea ce cercetarea începe să arate despre epigenetica nutrițională este un motiv puternic și convingător pentru a lua în considerare posibilitatea de a face schimbări în stilul de viață.

Există multe lucruri pe care cercetătorii le știu deja despre dieta occidentală, care este ceea ce mănâncă mulți americani. O dietă occidentală este bogată în grăsimi saturate, sodiu și zahăr adăugat, dar săracă în fibre; nu este surprinzător faptul că dietele occidentale sunt asociate cu rezultate negative pentru sănătate, cum ar fi obezitatea, diabetul de tip 2, bolile cardiovasculare și unele tipuri de cancer.

Un bun punct de plecare este să consumați mai multe alimente integrale, neprocesate, în special fructe, legume și cereale integrale, și mai puține alimente procesate sau de conveniență – care includ fast-food, chipsuri, prăjituri și bomboane, mâncăruri gata preparate, pizza congelată, supe la conservă și băuturi îndulcite.

Aceste schimbări alimentare sunt bine cunoscute pentru beneficiile lor pentru sănătate și sunt descrise în Ghidul dietetic pentru americani 2020-2025 și de către American Heart Association.

Mulți oameni întâmpină dificultăți în a îmbrățișa o schimbare a stilului de viață, în special atunci când aceasta implică alimente. Motivația este un factor cheie în realizarea acestor schimbări. Din fericire, aici este punctul în care familia și prietenii pot fi de ajutor – aceștia exercită o influență profundă asupra deciziilor privind stilul de viață.

Cu toate acestea, la un nivel mai larg, la nivel societal, securitatea alimentară – însemnând capacitatea oamenilor de a avea acces la alimente sănătoase și de a-și permite să le cumpere – ar trebui să fie o prioritate esențială pentru guverne, producătorii și distribuitorii de alimente și grupurile non-profit. Lipsa de securitate alimentară este asociată cu modificări epigenetice care au fost legate de rezultate negative pentru sănătate, cum ar fi diabetul, obezitatea și depresia.

Prin modificări relativ simple ale stilului de viață, oamenii pot influența în mod semnificativ și măsurabil genele copiilor și nepoților lor. Așadar, atunci când renunțați la o pungă de chipsuri – și alegeți în schimb un fruct sau o legumă – țineți minte: Nu este doar pentru dumneavoastră, ci și pentru generațiile viitoare.

Publicat inițial de The Conversation.

Nathaniel Johnson, Ph.D., este profesor asistent de nutriție și dietetică la Universitatea din Dakota de Nord.

Hasan Khatib, Ph.D., este președinte asociat și profesor de genetică și epigenetică la Universitatea din Wisconsin-Madison.

Thomas D. Crenshaw, Ph.D., este profesor de științe zootehnice și lactate la Universitatea din Wisconsin-Madison.

Punctele de vedere și opiniile exprimate în acest articol aparțin autorilor și nu reflectă neapărat punctul de vedere al Children’s Health Defense.

Suggest a correction