न्यूट्रीजेनेटिक्स - आनुवंशिक रूप से संगत पोषण

न्यूट्रीजेनेटिक्स विज्ञान की एक शाखा है जो जीन और मानव पोषण के बीच संबंधों का अध्ययन करती है। Nutrigenetics मानता है कि आहार की सिफारिशें पूरी आबादी के लिए समान नहीं हो सकती हैं क्योंकि हम आनुवंशिक रूप से भिन्न हैं। वास्तव में न्यूट्रीजेनेटिक्स क्या है और क्या यह आपके जीन के अनुसार खाने लायक है?

विषय - सूची:

1. न्यूट्रीजेनेटिक्स - यह क्या है?
2. न्यूट्रीजेनेटिक्स - आनुवंशिक बहुरूपता क्या हैं?
3. न्यूट्रीजेनेटिक्स - पोषण और बीमारी के बीच संबंध कैसे खोजे जाते हैं?
4. न्यूट्रीजेनेटिक्स - न्यूट्रीजेनेटिक परीक्षण क्या है?
5. न्यूट्रीजेनेटिक्स - न्यूट्रीजेनेटिक परीक्षण का क्या पता चलता है?
6. Nutrigenetics - चिकित्सा में आवेदन
7. न्यूट्रीजेनेटिक्स - क्या हम जीन-आधारित आहार के लिए तैयार हैं?

न्यूट्रीजेनेटिक्स - यह क्या है?

न्यूट्रीजेनेटिक्स विज्ञान का एक नया क्षेत्र है जो पोषक तत्वों के लिए शरीर की प्रतिक्रिया और आनुवंशिक आहार संबंधी बीमारियों के विकास के जोखिम पर आनुवंशिक अंतर (बहुरूपता) के प्रभावों का अध्ययन करता है। पोषक तत्वों के दैनिक सेवन के लिए सिफारिशें जैसे कि विटामिन सामान्य आबादी में अध्ययन पर आधारित हैं और वास्तव में प्रत्येक जीव की व्यक्तिगत आवश्यकताओं को ध्यान में नहीं रखते हैं, जैसे कि आनुवंशिक अंतर से। इसलिए, पोषक तत्वों की मुख्य धारणा आहार से संबंधित बीमारियों का इलाज और रोकथाम के लिए आहार का वैयक्तिकरण है।

न्यूट्रिग्नोमिक्स - न्यूट्रीएंटिक्स का एक संबंधित क्षेत्र जो जीन अभिव्यक्ति पर पोषक तत्वों के प्रभाव से संबंधित है।

न्यूट्रीजेनेटिक्स - आनुवंशिक बहुरूपता क्या हैं?

आनुवांशिक बहुरूपता जीनोम में छोटे परिवर्तन हैं जो मानव आबादी में विभिन्न जीन वेरिएंट की घटना के परिणामस्वरूप होते हैं, जो बदले में फेनोटाइप को प्रभावित करता है, अर्थात हम में से प्रत्येक कैसे दिखता है और पर्यावरणीय कारकों पर प्रतिक्रिया करता है। आनुवंशिक बहुरूपता प्रोटीन, कार्बोहाइड्रेट, वसा, विटामिन के चयापचय और रोग के विकास के जोखिम को प्रभावित कर सकते हैं।

मानव जीनोम में सबसे आम एकल न्यूक्लियोटाइड बहुरूपता (एसएनपी) हैं। एकल न्यूक्लियोटाइड बहुरूपता) और उनमें से 11 मिलियन का वर्णन किया गया है।

पोषक तत्व - आप पोषण और बीमारी के बीच संबंध कैसे खोजते हैं

मोटापे या हृदय रोगों जैसे रोगों के लिए ज़िम्मेदार जीन की तलाश एक हिस्टैक में लौकिक सुई की तरह है। मानव जीनोम में लगभग 25,000 जीन होते हैं, और यह बहुत कम होता है कि एक जीन में जानकारी केवल एक लक्षण को प्रभावित करती है। इसके अलावा, जीन अभिव्यक्ति विनियमन की जटिल प्रक्रियाएं, दूसरों के बीच निर्भर हैं। पर्यावरणीय कारक असमान रूप से यह संकेत करना संभव नहीं बनाते हैं कि उदा। जीन ए विटामिन डी के चयापचय को प्रभावित करता है।

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इसलिए, आनुवंशिक अनुसंधान में, तथाकथित उम्मीदवार जीन, जो तब वैज्ञानिकों द्वारा विस्तार से अध्ययन किया जाता है। पोषक तत्वों के अध्ययन के लिए उम्मीदवार जीन का चयन जीनोम वाइड एसोसिएशन स्टडीज (GWAS) का उपयोग करके किया जाता है। जीनोम-वाइड एसोसिएशन अध्ययन)। वे अध्ययन के तहत सुविधा (रोग) के बिना एक चयनित सुविधा (बीमारी) और एक नियंत्रण समूह के साथ बहुत बड़ी आबादी (जैसे 200,000 लोगों) की जांच करते हैं। फिर, जांच किए गए लोगों के जीनोम को आनुवंशिक बहुरूपताओं के लिए "खोज" किया जाता है और नियंत्रण समूह के लोगों के साथ तुलना की जाती है। जाहिर है, इस तरह के अध्ययनों में पहचाने गए जीन केवल किसी दिए गए लक्षण (बीमारी) से संबंधित हो सकते हैं और उनके कारण और प्रभाव संबंध को प्रदर्शित करने के लिए आगे बुनियादी और नैदानिक ​​अध्ययन की आवश्यकता होती है।

न्यूट्रीजेनेटिक्स - न्यूट्रीजेनेटिक परीक्षण क्या है?

न्यूट्रीजेनेटिक परीक्षण अन्य आनुवंशिक परीक्षण के समान है। परीक्षण के लिए गाल स्वाब या लार के नमूने द्वारा लिए गए परीक्षण व्यक्ति के डीएनए की आवश्यकता होती है। शिरापरक रक्त भी एकत्र किया जाता है जिससे प्रयोगशाला में लिम्फोसाइट्स को अलग किया जाता है। डीएनए को एकत्रित कोशिकाओं से अलग किया जाता है। डीएनए से आनुवंशिक बहुरूपता का प्रत्यक्ष पता लगाने के लिए, आणविक जीव विज्ञान के तरीकों जैसे पोलीमरेज़ चेन रिएक्शन (पीसीआर) और सेंगर अनुक्रमण का उपयोग किया जाता है। परीक्षा परिणाम लगभग 3 सप्ताह के बाद प्राप्त किया जाता है।

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आनुवंशिक शोध

न्यूट्रीजेनेटिक्स - न्यूट्रीजेनेटिक परीक्षण का क्या पता चलता है?

न्यूट्रीजेनेटिक परीक्षण चयनित जीन में आनुवंशिक बहुरूपता का पता लगाता है। बहुरूपताओं की पहचान को सुविधाजनक बनाने के लिए, उनमें से प्रत्येक को एक पहचान संख्या दी गई है, जो कि जीन आरआईएम के लिए "rs" अक्षर से शुरू होती है, जैसे rs4988235 LCT (लैक्टेज जीन - एक एंजाइम जो लैक्टोज को तोड़ता है)। यदि न्यूट्रीजेनेटिक परीक्षण इस जीन की जांच करता है, तो परिणाम में परीक्षण किए गए पॉलीमोर्फिज़्म की संख्या और रोगी में पाए जाने वाले जोखिम संस्करण के बारे में जानकारी शामिल होनी चाहिए। उदाहरण के लिए, C / C जोखिम संस्करण वाले व्यक्ति में लैक्टेज गतिविधि कम होती है और जोखिम वाले संस्करण (C / T या T / T) के बिना किसी व्यक्ति की तुलना में लैक्टोज असहिष्णुता का जोखिम कई गुना अधिक होता है। अगर इस तरह के व्यक्ति को दूध पीने के बाद पेट फूलना या दस्त जैसे लैक्टोज असहिष्णुता के लक्षण हैं, तो उसे अपने आहार से लैक्टोज युक्त उत्पादों को खत्म करना चाहिए।

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Nutrigenetics - चिकित्सा में आवेदन

चिकित्सा में जीन के अनुसार पोषण लंबे समय से ज्ञात है। उल्लेख किए गए लैक्टोज असहिष्णुता के अलावा, एक और क्लासिक उदाहरण फेनिलकेटोनूरिया है। यह रोग एंजाइम फेनिलएलनिन हाइड्रॉक्सिलस की आनुवंशिक कमी से जुड़ा हुआ है, जिसके परिणामस्वरूप शरीर में फेनिलएलनिन का संचय होता है। इसके कारण, फेनिलकेटोनुरिया के रोगी कम-फेनिलएलनिन आहार का पालन करते हैं।

सीलिएक रोग - सीलिएक रोग। सीलिएक रोग वाले लोगों को हिस्टोकोम्पैटिबिलिटी कॉम्प्लेक्स प्रोटीन (HLA-DQ2 और HLA-DQ8) को एन्कोडिंग करने वाले जीन में विशिष्ट बहुरूपता को ले जाने के लिए दिखाया गया है जो ग्लिसरीन को विदेशी के रूप में पहचानने के लिए अपनी प्रतिरक्षा प्रणाली को पूर्वनिर्धारित करता है। नतीजतन, टी कोशिकाएं और बी कोशिकाएं सक्रिय होती हैं, जो अपने स्वयं के ऊतकों के खिलाफ एंटीबॉडी का उत्पादन करती हैं। सीलिएक रोग में, ट्रिगर करने वाला कारक लस युक्त खाद्य पदार्थ है, और आहार से इसका उन्मूलन रोग को फिर से उभरने का कारण बनता है।

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फोलेट चयापचय और जीन बहुरूपता MTHFR। जीन MTHFएंजाइम एंजाइम को बढ़ाता है। 5,10-मिथाइलएनेटेट्राहाइड्रोफोलट रिडक्टेस फोलेट चयापचय में शामिल होता है। इसके विपरीत, फोलेट्स मेथियोनीन के लिए जहरीले होमोसिस्टीन के रूपांतरण में आवश्यक हैं, जो बदले में एस-एडेनोसिलमेथिओनिन (एसएएम) में परिवर्तित हो जाता है। एसएएम विभिन्न जैव रासायनिक मार्गों के लिए मिथाइल समूहों का एक महत्वपूर्ण स्रोत है। इसलिए, फोलेट की कमी का शरीर पर एक बहुआयामी, नकारात्मक प्रभाव हो सकता है।

अनुसंधान से पता चला है कि कुछ जीन बहुरूपता MTHFR rs1801133 के रूप में MTHFR प्रोटीन की एंजाइमिक गतिविधि को 70% तक कम कर सकते हैं, इस प्रकार जैव रासायनिक रास्ते के लिए फोलेट की जैव उपलब्धता को प्रभावित करते हैं। पिछले कुछ वर्षों में, जीन पॉलीमॉर्फिज्म को जोड़ने वाले कई प्रकाशन हुए हैं MTHFR पुरानी बीमारियों के साथ। इस कारण से, हम हाल ही में बाध्यकारी जीन बहुरूपताओं के "फैशन" का पालन करने में सक्षम हैं MTHFR अवसाद, मायोकार्डियल रोधगलन या गर्भवती होने के साथ समस्याओं जैसे रोगों के साथ। इसलिए, 2017 में, पोलिश सोसायटी ऑफ ह्यूमन जेनेटिक्स और पोलिश सोसाइटी ऑफ गाइनोकोलॉजिस्ट और ओब्स्टेट्रिशियन के विशेषज्ञों ने एक स्थिति जारी की जिसमें उन्होंने कहा कि "MTHFR जीन पॉलीमॉर्फिम्स के वेरिएंट का मूल्यांकन आवर्तक गर्भपात के कारणों के निदान में कम भविष्य कहनेवाला मूल्य है, केंद्रीय तंत्रिका तंत्र की विकृति के साथ एक बच्चा होने का जोखिम, डाउन सिंड्रोम सहित क्रोमोसोमल बदलाव, नसों में घनास्त्रता का खतरा। , इस्केमिक स्ट्रोक, कोरोनरी धमनी की बीमारी, चयनित प्रकार के रोग, मनोदैहिक विकास के विकार और बौद्धिक विकलांगता या कुछ नियोप्लास्टिक रोग.”

फिर भी, पोलिश समाज की स्त्री रोग विशेषज्ञ और प्रसूति विशेषज्ञ महिलाओं में गर्भावस्था और गर्भवती महिलाओं की योजना बना रहे हैं, जो MTHFR एंजाइम की कम गतिविधि के साथ (जैसे जीन बहुरूपता के कारण) MTHFR) 0.4 मिलीग्राम / दिन और एक और 0.4 मिलीग्राम की खुराक पर फोलेट की खपत की सिफारिश करता है, अधिमानतः सक्रिय फोलेट के रूप में।

सारांश में, प्रतिकूल जीन वेरिएंट MTHFR वे बीमारियों के जोखिम पर सीधा प्रभाव नहीं डालेंगे, जैसे कि इस्केमिक स्ट्रोक, लेकिन शरीर में फोलेट की जैवउपलब्धता और उनकी संभावित कमी पर। यहां पोषण संबंधी वैयक्तिकरण में जोखिम वाले लोगों द्वारा फोलेट के सक्रिय रूपों का अतिरिक्त सेवन (अधिमानतः विटामिन बी 12 के साथ) और उनके रक्त के स्तर की संभावित निगरानी शामिल है।

उपरोक्त उदाहरण से यह भी पता चलता है कि हम इसकी कमी से संबंधित बीमारियों के विकास के जोखिम के लिए एकल पोषक तत्व (इस मामले में, फोलिक एसिड) के चयापचय पर अध्ययन के परिणामों को अतिरिक्त नहीं कर सकते हैं।

मोटापा और एफटीओ जीन। मोटापे जैसे बहुत अधिक जटिल एटियोपैथोजेनेसिस वाले रोगों में न्यूट्रीजेनेटिक परीक्षणों का आवेदन अधिक जटिल है, हालांकि हम जानते हैं कि शरीर के द्रव्यमान सूचकांक (बीएमआई) में शरीर के वजन का 70% भिन्न होता है। बॉडी मास इंडेक्स) जीन द्वारा वातानुकूलित किया जा सकता है। यह एक एकल जीन पर निर्भर रोगों के साथ बहुत आसान है, जैसे कि उपरोक्त उपरोक्त फेनिलकेटोनुरिया। बेशक, तथाकथित मोनोजेनिक मोटापा, जिसके परिणामस्वरूप बचपन में रुग्ण मोटापा होता है। हालांकि, यह केवल कुछ प्रतिशत लोगों में होता है।

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मोटापा और जीन। कौन सा जीन मोटापे का कारण बनता है?

पोषक तत्वों के संदर्भ में, तथाकथित पॉलीजेनिक मोटापा, जो 90% तक मोटापे के लिए जिम्मेदार हो सकता है। पहले की खोज की और एक ही समय में मोटापे के लिए सबसे अच्छा अध्ययन जीन जीन FTO जीन है। अध्ययनों से पता चला है कि FTO जीन के rs9939609 बहुरूपता के प्रतिकूल संस्करण के वाहक के शरीर का वजन लगभग 3 है, जोखिम वाले संस्करण के बिना 3 किलो अधिक, और मोटापे का जोखिम 1.67 गुना अधिक है।

पोषक तत्व अनुसंधान के दृष्टिकोण से, सबसे दिलचस्प एफटीओ जीन पॉलीमॉर्फिम्स की "संवेदनशीलता" है जो जीवनशैली में बदलाव करती है। यह दिखाया गया है कि पश्चिमी जीवनशैली के प्रतिकूल प्रभाव के प्रति अधिक संवेदनशील होने के अलावा, एफटीओ जीन के प्रतिकूल वेरिएंट वाले मोटापे से ग्रस्त लोग, जो लोगों की तुलना में उचित आहार और शारीरिक गतिविधि शुरू करके शरीर के वजन को अधिक प्रभावी ढंग से कम कर सकते हैं। बिना जोखिम वाले संस्करण।

हालांकि, हजारों आबादी में इतने उत्साहजनक नैदानिक ​​अध्ययनों से पता चलता है कि मोटापे के लिए एक संभावना जीनों में अंतर्निहित हो सकती है, यह "मोटापा" वातावरण मोटापा फेनोटाइप के प्रकटीकरण के लिए आवश्यक है।

सिर्फ इसलिए कि हमारे पास "मोटापे के जीन" के प्रतिकूल संस्करण हैं, इसका मतलब यह नहीं है कि हमें मोटे होना है। याद रखें - एक एकल परीक्षण "वजन कम नहीं करता है", और एक पोषक तत्व परीक्षण मोटापे से पीड़ित व्यक्ति की चिकित्सा के कई तत्वों में से केवल एक हो सकता है।

न्यूट्रीजेनेटिक्स - क्या हम जीन-आधारित आहार के लिए तैयार हैं?

पोषक तत्वों की उपलब्धियों में से कुछ को नैदानिक ​​योजनाओं में सफलतापूर्वक लागू किया गया है, जैसे सीलिएक रोग, लैक्टोज असहिष्णुता या व्यक्तिगत पूरकता के लिए (फोलिक एसिड और अनुपालन) MTHFR)। हालांकि, जटिल रोगों जैसे मोटापा या हृदय रोगों के मामले में, एकल जीन द्वारा निर्धारित बीमारियों के मामले में, न्यूट्रीजेनेटिक्स का कार्यान्वयन अधिक जटिल है। इसलिए, GWAS अध्ययनों में एकत्र किए गए डेटा की विशाल मात्रा को अभी भी अधिक विस्तृत नैदानिक ​​परीक्षणों के अधीन होने की आवश्यकता है।

एक और समस्या यह है कि कई विशेषज्ञों को अभी भी पोषण के क्षेत्र में पर्याप्त ज्ञान नहीं है और / या आनुवांशिकी को पोषक परीक्षणों की सही व्याख्या करने और इसके आधार पर पोषण संबंधी सलाह प्रदान करने के लिए है।

एक न्यूट्रीजेनेटिक टेस्ट के परिणाम को सही ढंग से व्याख्या करने की कुंजी यह समझना है कि यह केवल किसी विशिष्ट पैथोफिजियोलॉजिकल राज्य या बीमारी के लिए किसी व्यक्ति की पूर्वसूचना का परीक्षण करता है।सीलिएक रोग के मामले में, केवल जोखिम वाले HLA-DQ2 और HLA-DQ8 जीन वेरिएंट वाले कुछ प्रतिशत लोग सीलिएक रोग विकसित करते हैं। इसलिए, उनकी उपस्थिति का मतलब स्वचालित रूप से सीलिएक रोग नहीं है, लेकिन ऐसा व्यक्ति बीमारी के विकास से बचने के लिए उपयुक्त सिफारिशों को लागू कर सकता है।

ये क्यों हो रहा है? पर्यावरणीय कारकों का प्रिस्प्रेशन और रोग फेनोटाइप की अभिव्यक्ति पर बहुत प्रभाव पड़ता है। यही कारण है कि रोगी के साक्षात्कार, नैदानिक ​​तस्वीर और अन्य परीक्षणों से अलगाव में न्यूट्रीजेनेटिक परीक्षण (ज्यादातर प्रयोगशाला परीक्षणों के समान) की व्याख्या नहीं की जा सकती है। जब एक पोषक तत्व परीक्षण के परिणाम की व्याख्या करते हैं, तो यह माना जाना चाहिए कि किसी दिए गए संस्करण में रोगी में प्रभाव पैदा करने की कुछ संभावना होगी, जो कि बड़े नैदानिक ​​परीक्षणों में सबसे अधिक बार मूल्यांकन किया जाता है।

यह जानने योग्य है कि ...

कुछ साल पहले, "Food4me" परियोजना को व्यक्तिगत पोषण में कला की स्थिति की जांच के लिए और साथ ही विशेषज्ञों के एक अंतरराष्ट्रीय समूह की भागीदारी के साथ व्यक्तिगत पोषण सलाह का उपयोग करने की संभावना के लिए शुरू किया गया था। शायद यह परियोजना पोषक परीक्षण के उपयोग से संबंधित कुछ मुद्दों को हल करेगी।

साहित्य:

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