تأثير التغذية على الجينات
دراسات حديثة > تأثير المعادن والفيتامينات على الجينات

السيلينيوم (Se)
الدراسات السابقة أثبتت أن الغذاء الغني بالسيلينيوم كالقرنبيط (Brocoli) يقلل من احتمالية إصابة الشخص بسرطان البروستاتا وسرطان القولون، لكن كان هناك قصور في فهم العملية التي تؤدي إلى ذلك.
في دراسة أجريت لفهم التغير الجيني الحاصل، قاموا بإطعام الفئران.11 ملجم من السيلينيوم وآخرون أطعموهم 2.1 ملجم من السيلينيوم مع غذاء غني بالسيلينيوم أيضاً لمدة عشر أسابيع. كانت النتيجة إيجابية في العينة الثانية فقد أدى الغذاء الغني بالسيلينيوم إلى تنشيط بعض الجينات التي تعرف باسم (pro-apoptotic genes) والمرتبطة بـ p53, NFkB فتقوم بتقليل الجهد المؤدي لتكون الخلايا السرطانية. (9)
وفي دراسة أخرى أجريت على رجال معرضين للإصابة بسرطان البروستاتا تم إطعامهم 400 جرام من القرنبيط لمدة سنة، فلاحظ العلماء وجود تغير في التعبير الجيني يؤدي إلى تقليل خطر الإصابة بسرطان البروستاتا. بالمقابل لا يعطي الغذاء الغني بالقرنبيط النتيجة ذاتها عند جميع الناس، فالأشخاص الذين يمتلكون نوع معين من الجينات يعرف باسم (GSTM1 genotype) يؤدي بذاته إلى تسرطن البروستاتا (10,11)
حمض الفوليك
يقدم حمض الفوليك فوائد صحية كبيرة منها الوقاية من العيوب الخلقية وأمراض القلب وبعض أنواع السرطان. أجريت العديد من الدراسات لفهم دور الفولات في التغيرات الجينية باعتباره يدخل في عملية الميثلة للـ DNA. وكانت إحدى الدراسات المثيرة للجدل تلك التي ربطت بين تناول الأم الحامل لحمض الفوليك وانتشار الإصابة بالربو لدى الأطفال للضعف خلال الخمسة وعشرين سنة الماضية في أمريكا. وخرجت الدراسة بنتيجة تقول بأن التغير الحاصل في ميثلة الدي ان أي لدى الجنين بسبب حمض الفوليك يؤدي إلى خلل في الجاهز المناعي لديه وبالتالي إصابته بالربو. (12)
وفي دراسة أخرى درست أثر الكميات الكبيرة لحمض الفوليك على الصحة، استنتج العلماء أن الزيادة تؤدي إلى تعزيز نمو الأورام بسبب دورها في إفراز الحمض النووي. لكن دراسة أخرى أثبتت جدوى الزيادة في حمض الفوليك لدى الرضع الذين يمتلكون جين يوجد به (677T-allele) في إطالة أعمارهم بإذن الله. (13)
ولدراسة تأثير الغذاء على جين الـ (Agouti) المسؤول عن لون الفراء لدى الحيوانات، قام العلماء بتقسيم الفئران الحوامل المتشابهة تماماً في التركيب الجيني وفي البيئة إلى قسمين، قاموا بإطعام الأولى منهم بالمكملات الغذائية الغنية بفيتامين ب12 وحمض الفوليك ولم تتناول الأخرى أي مكمل غذائي. كانت النتيجة تغير لون فراء أطفال الأولى للون البني بينما حافظت أطفال العينة الأخرى بنفس صفات الأم وخرجت بلون فراء أصفر مطابق لها. (14)
مضادات الأكسدة Phytochemical :
الجنسيتين Genistein
في دراسة لتأثير الجنسيتين على التعبير الجيني في خلايا ثدي متسرطنة باستخدام تركيزات مختلفة (1-5-25 مايكرو مل)، وجد أن في التركيز المرتفع أدى إلى تنشيط جينات وتثبيطها التي تؤدي إلى وفاة الخلايا، والتقليل من نموها.(15)
وفي دراسة لتأثيره على خلايا بروستاتا متسرطنة، أدى إلى تغيير في 832 جين، 774 جين منها ثبط، و 58 جين حسن أداؤه.
وبالمجمل هذه الجينات تعمل على تنظيم نمو الخلية، أو موتها، وتكوين أوعية دموية لتغذية الخلايا المتسرطنة، وانتقال الخلايا من مكانها إلى آخر. (16)
لدراسة التغير في التعبير الجيني المسؤول عن تكسير الدهون بإضافة الجنسيتين إلى حمية عاليه في الدهون لفئران التجارب. بإضافة الجنسيتين أدى إلى تحسين نسبة الدهون في الجسم، خفض في الوزن وذلك بتعديل التعبير الجيني لأربعة وثمانين جين إلى وضعها الطبيعي من أصل سبعة وتسعين جين تأثرت من نسبه الدهون العالية في الحمية. وأدى أيضا إلى زيادة في نسخ ثلاث جينات ومن أهمها (CROT) الذي يسرع من عميله تأكسد الدهون. (17)
الفينولات المتعددة POLYOHENOL
لدراسة تأثير الفينولات المتعددة على التعبير الجيني في خلايا قولون متسرطنة. بتعريض خلايا (Caco -2) لعصير التوت أدى إعاقة نموه هذه الخلايا.
وذلك بتأثير الفينولات المتعددة على نسخ جينات محددة منها:
تنشيط لجينات تمنع نمو الورم (CEACAM1 and BMP2)
و تثبيط لجينات تؤدي إلى نشر الورم من مكان إلى آخر (FGFR2 andS100A4)(18)
وفي دراسة أخرى لهدف معرفة تأثير الفينولات المتعددة في الليمون على فئران أطعمت حمية عالية بالدهون وتنظيمها لتعبير جينات مسؤولة عن حرق الدهون.
الفينولات المتعددة في الليمون أدت لخفض الوزن، تراكم الدهون، ارتفاع الدهون والسكر في الدم، مقاومة الأنسولين، وذلك بتنشيط نسخ الجين (ACO) المسؤول عن حرق الدهون. (19)
كاتشينس Catechins
دراسة تأثير الكاتشين في الشاي على الوزن، تراكم الدهون، و (ار ان أي الرسول) لجينات مسؤولة في حرق الدهون في الفئران.
فبعد أربعة أشهر من إطعام الفئران حمية عالية بالدهون الذي أدى إلى زيادة في الوزن، تراكم الدهون، وإفراز الليبتين، أضيف إلى الحمية الكاتشينس، الذي أدى خفض الوزن، والليبتين، وذلك بتنشيط نسخ (Medium- chain acyl COA dehydrogenase) الذي قد يحفز عملية حرق الدهون في الكبد. (20)
النتائج
التغذية لها الدور الأهم في التأثير على صحة الإنسان.
علم تأثير الجينات على التغذية يدرس كيف ان التركيب الجين للإنسان يجعله يتقبل تأثير الغذاء، بينما علم تأثير التغذية على الجينات يدرس كيف من الممكن أن تأثر الأغذية على التركيب الجيني للإنسان.
فعند تغير الجين يِؤدي إلى تغير في الامتصاص، والايض، وأيضا الاستجابة للعنصر الغذائي.
ومن جهة أخرى العنصر الغذائي قد ينظم نسخ الحمض النووي، وصنع البروتين.
علم تأثير التغذية على الجينات بني على ثلاث فروع: نسخ الحمض النووي، تركيب البروتين ووظائفه، والأيض.
الغذاء يؤثر على التعبير الجيني إما من خلال تأثيره على النسخ، أو بإحداث تغير في التركيب.
عدة دراسات أثبتت أن العناصر الغذائية تغير التعبير الجيني إما من خلال تنظيم الجين، تحويل الإشارات، صنع البروتين ووظائفه.
يساعد علم تأثير الغذاء على الجينات أخصائيي التغذية في معرفة أن استجابة الشخص للغذاء تعتمد على تركيبه الجيني، فبالتي يساعد في منع حدوث الأمراض. (21-23)