Система питания по генам. Гены, которые мы меняем: генетика питания

Дата написания: 24.07.2023

Время на чтение: 50 минут

Давайте рассмотрим такой интересный вопрос, как генетика влияет на человека. И также узнаем, как наш образ жизни влияет на наши гены. И начнем мы с основ.

Что такое генетика?

Наследственность - воспроизведение у потомства признаков предков - представляет собой одно из наиболее удивительных и существенных свойств всех живых организмов - от вирусов и бактерий до высших растений, животных и человека.

Наука о наследственности генетика (от греч. генезис - рождение, происхождение) показала, что наследственность обусловлена передачей потомкам генетической (наследственной) информации о всех (видовых и индивидуальных) свойствах данного организма.

Одним из замечательных свойств наследственности является ее консервативность, т. е. сохранение, наследственных особенностей на протяжении многих поколений. Так, сходство предков и их потомков может сохраняться миллионы лет.

Некоторые наследственные признаки человека проявляются длительное время. Так, например, синдактилия - сращение двух, а иногда и более пальцев — была прослежена в Англии более чем на 14 поколениях графа Шрюсбери (родился в конце 14 века). Выдающаяся вперед, уродливая габсбургская челюсть наблюдалась у ряда поколений австрийского императорского дома Габсбургов. Особой формы нос Бурбонов сохранился у герцога Немурского, несмотря на то что в его «жилах» течет всего 1/128 часть «крови» Генриха IV (Бурбона).

Другим замечательным свойством наследственности является ее изменчивость. Одних лишь животных, населяющих Землю, насчитывается свыше трех миллионов видов. Если учесть многочисленные разновидности, а также породы домашних животных, сорта культурных растений и существующую индивидуальную изменчивость, станет понятен грандиозный объем этого явления. Изменчивость может затрагивать разные части тела, различные органы и даже клетки. Изменчивость можно проследить на многочисленных примерах.

Так, в пределах одного вида Homo Sapiens каждый индивидуум (не принимая во внимание расовые, национальные или социальные особенности) является генетически индивидуальным и отличается от других индивидуумов морфологически и физиологически, например чувствительностью к влияниям агента внешней среды (иммунологические свойства), большей или меньшей восприимчивостью к инфекционным или неинфекционным заболеваниям. Эти отличия распространяются и на психологию личности, на наличие той или иной степени одаренности.

Предметом генетики - относительно молодой биологической дисциплины - является изучение наследственности и ее изменчивости.

Важнейшим понятием современной генетики является ген, основная единица наследственности. Гены, материально воплощенные в веществе наследственности - дезоксирибонуклеиновой кислоте (ДНК), определяют все наследственные особенности состава, строения и свойств данной особи, проявляющиеся у нее в процессе индивидуального развития (онтогенеза).

За пределами ДНК

Долгое время ДНК считалась единственным носителем наследственной информации. Но сегодня биологи уверены, что существует другой, более лабильный информационный уровень, связанный с хромосомами. На смену генетике приходит эпигенетика.

Геном, хранилище генетической информации, предопределяет рост и развитие организма и вовсе не является мертвым текстом, передаваемым от поколения к поколению. Скорее он напоминает невероятно сложный биохимический механизм, действующий в трехмерном пространстве и состоящий из нескольких взаимосвязанных частей. Белок-кодирующие гены — всего одна из них и часто наименьшая.

У человека на долю таких генов приходится менее 2% суммарной ДНК, но именно они в течение 50 лет считались носителями всех наследственных признаков. Это представление легло в основу центральной догмы молекулярной биологии. Отсюда и представление о геноме как о неизменном чертеже, по которому строится организм…

Правильное питание: спросите у ДНК?

Когда в июле 2000 г. президент США Билл Клинтон объявил об успешном завершении проекта «Геном человека» и назвал его результаты «самыми многообещающими из всех, когда-либо полученных наукой», он и не помышлял о таких последствиях этих замечательных достижений, как заполнение рынка высокотехнологичными «средствами от всех болезней».

Между тем не прошло и десяти лет, как веб-сайты, рекламирующие генетические тесты и пищевые добавки, стали наперегонки превозносить новое «научное направление» - пищевую генетику, заявляя, что она способна оптимизировать диету любого человека, основываясь на его генетических данных. Однако обещания не имеют под собой серьезной научной основы. Наука еще не достигла такого уровня развития, чтобы однозначно ответить на вопрос, как те или иные гены влияют на здоровье человека или определяют развитие конкретного заболевания.

Мы стоим лишь в начале пути к созданию «персонализированной медицины», которая базируется на выявлении генетических особенностей больных и назначении им индивидуального лечения или диеты. Нам пока мало что известно о том, почему люди по-разному реагируют на те или иные продукты питания, лекарственные препараты, солнечное излучение, физические нагрузки, аллергены и многие другие факторы. В идеале генетическое тестирование должно помочь в выборе лекарственных и других средств, оптимальных для больного, и работа по созданию таких тестов уже ведется.

Важное событие произошло летом 2006 г., когда FDA одобрило генетический тест, с помощью которого можно подобрать оптимальную для каждого больного дозу гипотензивного препарата варфарина. Тестирование новорожденных на наличие фенилкетонурии, связанной с нарушением метаболизма определенных питательных веществ, проводится с 1963 г., а мысли о целебных и вредных свойствах пищи высказывал еще Гиппократ. Генетическое тестирование способно помочь в выборе оптимальной диеты, но до его практического рутинного применения пока далеко.

По результатам новейших исследований, наши гены не статичны. Геном человека - открытая система, чутко реагирующая на особенности рациона, образа жизни, а также на внешние факторы, например на состояние окружающей среды.

В тот момент, когда вы читаете этот доклад, каждый из 20 тыс. ваших генов, упакованный где-то в одной из 46 хромосом любой соматической клетки вашего организма, осциллируя, пребывает в совершенно разных состояниях, в зависимости от того, как вы читаете этот доклад.

Пьете ли чай, кофе либо гранатовый сок, сидя дома или в офисе, или мчитесь в вагоне переполненного метро, пытаясь изо всех сил удержать равновесие и читать одновременно, напрягая почти все ваши 656 мышц. И уж точно ваш генетический статус стал сейчас совершенно иным по сравнению с тем, что был, скажем, сегодня ночью, когда вы спали, вчера - когда провели полдня за рулем автомобиля, или три дня назад, после веселых выходных, не говоря уже о том, что произошло месяц, год, пять лет назад. Perpetuum mobile - все меняется и пребывает в вечном движении!

Как ни странно это звучит, но наши гены тоже постоянно меняются. Нет, не сама информация, кодирующая белки, записанная в виде нуклеотидной последовательности ДНК (впрочем, и такое случается во время точечных мутаций, хромосомных аббераций, делеций и вставок, становясь основой генной эволюции, а также многих генных болезней), а состояние генов - они то активируются, то ингибируются, причем до полного выключения.

Экспрессия одних из них в клетке может усиливаться плавно, скачкообразно или по какой-то иной сложной схеме, других в тот же момент - сходить на нет или держаться на определенном базальном уровне. И все это может происходить в пределах мгновений, или от нескольких минут до часов, иногда дней. Каждый наш ген имеет свой, только ему присущий status quo, который зависит от тысячи разных факторов, как внутренних, так и внешних. И нужно совсем немного, чтобы изменить его, часто так незначительно мало, что поражаешься, насколько гены чувствительны к нашим действиям, к тому, что мы ели или пили, каким воздухом дышали, как спали, отдыхали или насколько активно провели день, даже к тому, о чем думали и мечтали, над чем умственно трудились или что эмоционально переживали.

Все влияет в той или иной степени, рано или поздно, прямо или опосредованно. Ген больше не рассматривается как закрытый «черный ящик» - это довольно открытая система, тонко чувствующая нас самих и окружающую среду. Конечно, каждая клетка как маленькая фабрика производит свой, только ей присущий набор белков и протеинов; нейрон нельзя заставить вдруг экспрессировать пищеварительные ферменты поджелудочной железы, хотя все эти гены у него есть, только они заблокированы, так же как клетки поджелудочной нельзя заставить синтезировать белки миелиновой оболочки аксонов или специфические синаптические макромолекулы нейронов.

Все предопределено в процессе эмбрионального развития. Но управлять сложным оркестром из нескольких тысяч синтезируемых белков, которые каждая клетка экспрессирует ежеминутно, может невидимый дирижер - мы с вами, наш образ жизни плюс факторы окружающей среды.

Ученые уже давно подметили, что однояйцевые близнецы, рожденные с абсолютно одинаковым набором генов, отличаются друг от друга по многим параметрам, например предрасположенности к болезням, особенно таким как шизофрения, депрессия или биполярное аффективное расстройство, часто имеют разные характеры и привычки, даже антропоморфические показатели тела могут быть различными. И чем старше близнецы, чем больше расходятся условия и образ их жизни, тем ярче становится выражена эта неодинаковость.

Получается, что окружающая среда, личный опыт, поведение, привычки, питание и т.д. во многом определяют нас самих , нашу глобальную молекулярно-генетическую картину организма - какие гены экспрессируются, где и как, а какие гены «спят». Так, например, если один из близнецов заболел раком, то шансы другого заболеть составляют всего 20%, что показывает, насколько минимально влияние генов per se, и высоко - среды, индивидуального опыта.

Или другой пример: из эпидемиологических исследований последних 50 лет известно, что частота возникновения злокачественной опухоли легких, прямой кишки, простаты и груди гораздо выше в западных странах, чем в восточных; и наоборот, рак мозга, шеи и матки обычен в Индии, а рак желудка - в Японии.

Причем миграция людей полностью меняет эту картину: мигранты начинают болеть болезнями страны, куда они приехали. Опять-таки налицо мощный фактор среды. Сегодня специалисты считают, что влияние генов, которые мы наследуем, на развитие хронических болезней составляет всего 15%, остальные 85% - «заслуга» нашего образа жизни.

В англоязычной научной литературе недавно даже появился такой термин, как lifestyle diseases - болезни образа жизни, к которым сейчас относят диабет, ожирение, многие сердечно-сосудистые заболевания, астму, атеросклероз, инсульты, гипертонию, расстройства гормональной, пищеварительной и иммунной систем, болезнь Альцгеймера, депрессии и фобии, даже рак.

Сегодня ученые выделяют шесть главных факторов, непосредственно влияющих на картину экспрессии наших генов: еда, режим питания, физическая активность, уровень стресса, вредные привычки, окружающая среда (экология). Все эти факторы, помимо собственно генетики, отвечают за то, насколько мы здоровы. Как вода точит камень, так эти факторы постепенно, день за днем, «шлифуют», трансформируют наш генетический статус, что идет либо на пользу нашему организму, либо ему во вред.

Правильная пища для генов

Пожалуй, я не ошибусь, назвав еду самым коротким путем к нашим генам. Это действительно так. Наш мозг в мгновение ока начинает продуцировать множество медиаторов, гипоталамус - гормонов, а пищеварительная система - сотню-другую пептидаз, амилаз, липаз и т.д. не только во время собственно трапезы, а задолго до нее, когда мы в мыслях предвкушаем ее вид, запах и вкус.

Сегодня в развитых странах, особенно в США, получила широкое распространение новая область научных знаний - нутригенетика (nutrigenetics), или генетика питания, наука о том, как правильно питаться, чтобы нашим генам было хорошо. Давайте же разберемся, какие из продуктов питания находятся сейчас в поле зрения ученых? Как они влияют на геном человека? Как воздействуют на болезни?

Зеленый чай. Пожалуй, о целебных свойствах напитка, приготовленного из растения Camellia sinensis, знают все. Чай, в особенности зеленый, укрепляет сосуды и останавливает кровотечения благодаря витамину Р, витамины группы В улучшают общее самочувствие, кофеин помогает нам просыпаться по утрам, теофиллин - согреться в холод, а в жару - повысить тонус, теобромин стимулирует работу почек. Но только в последние годы специалисты начали приближаться к разгадке других свойств чая, способствующих продлению жизни, общему оздоровлению и омоложению организма.

В одном полномасштабном исследовании, проведенном в 1999 г. на более чем 8 тыс. человек группой ученых из Центра исследования рака префектуры Сайтама, Япония, было показано, что ежедневное употребление зеленого чая в количестве 10 маленьких японских чашек (~50 мл), значительно снижало риск онкологических заболеваний в течение жизни у здоровых людей, а употребление более пяти чашек больными раком молочной железы уменьшало частоту рецидивов болезни и увеличивало промежутки времени между ними.

В другом аналогичном исследовании, опубликованном в 2007 г. в журнале Carcinogenesis, ученые из Австралийского национального университета смогли показать на более чем тысяче пациенток с раком молочной железы, что если употреблять зеленый чай с частотой примерно 600–700 чашек в год (т.е. около двух в день), то риск развития заболевания уменьшается на 50%.

Epigallocatechin Gallate (EGCG) - главный катехинин зеленого чая - составляет от 50% до 80% от всех полифенолов чая Как же воздействует зеленый чай на раковые клетки? Первая научная работа, показавшая, что экстракт из обычного зеленого чая индуцирует гибель раковых клеток и блокирует их деление, была опубликована в 1997 г. группой американских исследователей во главе с Хасаном Мухтаром (Hasan Mukhtar).

Как выяснилось, противораковым действием чай обязан особым полифенолам - катехининам, одним из самых мощных природных антиоксидантов. Epigallocatechin Gallate (EGCG) - главный катехинин зеленого чая - составляет от 50% до 80% от всех полифенолов чая; кружка зеленого чая вмещает примерно 200–300 мг EGCG.

Как показали многие исследования, EGCG влияет почти на весь спектр онкологических заболеваний : от рака легких и молочной железы до опухолей прямой кишки, печени, желудка, простаты и кожи. Так, в клинических экспериментах на пациентах с различными видами рака было показано, что либо капсулы, содержащие 200 мг EGCG, либо сам зеленый чай способствовали рецессии болезни, уменьшали возникновение новых раковых очагов и метастазов.

Чеснок. Вот уже как минимум 6 тыс. лет чеснок используется как средство с тринадцатью «против» в его инструкции по применению: противовоспалительное, противобактериальное, противогрибковое, противопротозойное, противоглистное, противовирусное, противоболевое и т.д.. Но то, как чеснок работает на молекулярно-генетическом уровне, как влияет на наши гены, понемногу становится понятно только за несколько последних лет кропотливых исследований.

В аптеках доступны различные водные, спиртовые или сухие экстракты чеснока в виде капсул, настоек и масел. Как работают все эти DAS, DADS и DATS? Год назад в Медицинском университете Южной Каролины, США, было показано, что в чашке Петри с раковыми клетками человека чесночный экстракт индуцирует быстрый апоптоз метастазирующих клеток посредством активации экспрессии, так называемых стрессорных киназ p38 MAPK, JUNK1 и цистеиновых протеаз.

Другой недавно открытый сульфид чеснока - thiacremonone - тоже зарекомендовал себя как надежный «киллер» раковых клеток. Он был успешно протестирован на метастазирующих клетках прямой кишки человека в Чунгбукском национальном университете, Южная Корея; его действие сводилось к тому, что он блокировал такие труднодоступные гены, как Bcl-2, cIAP/2, XIAP, iNOS, COX-2, нацеленные на выживание и рост раковых клеток, одновременно активируя проапоптические гены (Bax, caspse-3, PARP), призванные разрушать опухоль, элиминируя раковые клетки.В другом исследовании, напечатанном в мае этого года в журнале Gerontology, ученые из Анкарского медицинского университета,

Турция, задались вопросом, не может ли чеснок продлевать жизнь? Ведь известно, что народы, употребляющие в пищу много чеснока и других острых специй, отличаются большей средней продолжительностью жизни. Т.к. одна из главных научных гипотез старения сегодня - увеличение с возрастом оксидативного стресса в клетках, побочным продуктом которого являются свободные радикалы, разрушающие ДНК, белки и липиды, то исследователи решили рассмотреть именно те гены, которые контролируют этот процесс.

Для этого была протестирована кровь у 13 пожилых (около 70 лет) людей до и после одного месяца употребления чеснока в количестве 0,1 г на кг массы тела в день, что составляет примерно 2–3 зубчика ежедневно. Как выяснилось, ученые были абсолютно правы - чеснок очень мощно активировал гены, кодирующие энзимы антиоксидантной системы человека (GSH-Px и SOD), подавляя гены оксидативных, производящие свободные радикалы и суперперекиси ферментов, таких как, например, MDA.

Гранатовый и апельсиновый соки. Сок плодов гранатового дерева Punica granatum имеет очень сильные антиоксидативные и антивоспалительные свойства. Недавно группой ученых во главе с Хасаном Мухтаром (Hasan Mukhtar) из Висконсинского университета, США, было показано, что экстракт из плодов граната имеет также поразительные антираковые свойства - сок был протестирован на крайне агрессивных раковых клетках простаты человека, а также на мышах in vivo (им добавляли 0,2-процентный экстракт в воду, что примерно соответствует по концентрации чистому гранатовому соку для человека).

Мыши, которые сидели на гранатовой диете, показали значительное уменьшение раковых опухолей простаты: ингибировалась экспрессия циклинов D1, D2, E, которые регулируют деление клеток, и циклин-зависимых киназ CDK-2, CDK-4, CDK-6, а также усиливалась экспрессия «губительных» для раковых клеток генов и тормозилась активация генов «выживания». Чему же обязан гранатовый сок таким действием? Как выяснилось, он содержит особый танин - эллагитанин, очень сильный антиоксидант, способный убивать раковые клетки и останавливать их распространение.

Этот антиоксидант находится в гранатовом соке в более активной форме, чем в зеленом чае или в красном вине. В другом исследовании, проведенном в Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе в 2006 г. на 80 мужчинах с диагностированным раком простаты, было показано, что употребление всего одного стакана этого сока ежедневно замедляло метастазирование рака в четыре раза.

Апельсиновый сок, оказывается, тоже обладает генохраняющими свойствами. Так, недавно ученые из Университета Буффало, США, провели эксперимент на 32 здоровых людях в возрасте 20–40 лет с нормальным весом, давая им выпить четыре разных напитка: воду с 300 калориями глюкозы, фруктозы, апельсиновый сок и просто воду, подслащенную сахарином - искусственным сахаром без калорий.

Как показал анализ крови, взятой у всех участников всего спустя два часа после употребления напитков, количество свободных радикалов и клеточных маркеров воспаления, которые потенциально могут повреждать как белки, ДНК, так и целые клетки, было увеличено только в группе, которая пила чистый глюкозный напиток, несмотря на то что в апельсиновом соке также содержится глюкоза.

Соответственно возникает вопрос: какие ингредиенты сока подавляли образование свободных радикалов и воспалительные процессы? Как оказалось, витамин С, которого так много в апельсиновом соке и который так славится своим антиоксидантными и противовоспалительными свойствами, не влиял на эти процессы, а главными «действующими лицами» стали два флавоноида - гесперетин и нарингенин: именно они блокировали воспаление и переокисление в клетках крови, вызванные употреблением напитков с глюкозой, до 70%.

Если посмотреть на весь спектр продуктов, которые человек употребляет сегодня в пищу, то можно с полной уверенностью сказать, что каждый из них обладает той или иной генрегулирующей активностью. Просто во многих случаях такую активность очень сложно выявить: она либо «маскируется» другими процессами, либо требует от ученых слишком сложных экспериментальных схем, чтобы ее как-то выявить. В данный момент в университетских лабораториях интенсивно разрабатывается примерно сотня пищевых продуктов, которые имеют наиболее сильно выраженные «генные» свойства - ученые пытаются разобраться, какие из ингредиентов продуктов умеют наилучшим образом «общаться» с нашими генами, чтобы на их основе создать новые лекарства или пищевые добавки.

Вот лишь некоторые из них (активные ингредиенты указаны в скобках): виноград, красное вино (резвератрол), кориандр (линалол, монотерпены), соя (генистеин), базилик (урзоловая кислота), чернослив (олеаноловая, урзоловая кислоты, тритерпеноиды), олеандр (олеандрин), красный перец чили (капсаицин), цитрусовые (кверцетин), имбирь (гингерол), томаты (ликопен), морковь (бета-каротины), алоэ (эмодин), цветная капуста (сульфорафан), прополис (фенетиловый эфир кофеиновой кислоты, ФЭКК), артишок (силимарин).

Что нужно генам?

Доказано, что регулярная физическая активность, в особенности , кардинально меняют не только мышечную массу, но и все другие системы организма человека, напрямую или опосредованно связанные с физической нагрузкой, - костную, сердечно-сосудистую, даже пищеварительную, - известно довольно давно.

А вот то, как это происходит на уровне генома, как глобально влияет на другие системы организма, включая мозг, иммунную и репродуктивную системы, на состояния острой и хронической болезни, стресса и т.д., постепенно становится понятно только в последние годы, после полной расшифровки генома человека и изобретения новых молекулярно-генетических методов скрининга активности большого количества генов и белков одновременно - ДНК, РНК и протеиновых чипов.

Так, по данным эпидемиологических скрининг-исследований, гиподинамия, которой сегодня страдает каждый второй офисный работник, увеличивает множество рисков, связанных со здоровьем: болезни коронарной артерии на 45%, гипертензии - на 30%, рака толстого кишечника - на 41%, рака груди - на 31%, диабета II типа - на 50%, остеопороза - на 59%, способствует накоплению холестерола, ожирению, депрессии и повышенной смертности.

Что же происходит с современными «обломовыми в галстуках»? Из-за недостатка активности человек теряет массу тканей, нарушается нормальное функционирование клеток. Во время продолжительной гиподинамии у человека происходит масса адаптаций: на 25% уменьшаются ударный объем сердца и потребление кислорода, кости теряют в массе в 10 раз быстрее, чем обычно, скелетные мышцы становятся слабее, уменьшается концентрация митохондрий, чувствительность к инсулину падает в течение трех дней сидения на диване.

Даже появилась теория о «генах каменного века», которая объясняет, почему наш организм начинает страдать от гиподинамии. Якобы на заре человеческой эволюции, в каменном веке, наши предки в течение двух с половиной миллионов лет выживали за счет постоянной физической активности, постоянного движения, поиска новой пищи, охоты, кочевания и т.д.

Как раз сегодня, как считают ученые, это и происходит с современным человеком - в нашем мире комфорта и «диванной болезни» роль умеренной, но постоянной физической нагрузки сведена до минимума, что сразу же отражается на дисбалансе генов каменного века, который приводит организм к таким метаболическим проблемам, как диабет, лишний вес, болезни сердца и крови, расстройства пищеварения, даже памяти и эмоций.

Сколько генов активируется в организме человека под влиянием физической нагрузки? Ответ на этот вопрос был получен в 2005 г. в исследовании ученых из Института Каролинска в Стокгольме, Швеция, под руководством Карла Зюндберга (Carl Sundberg). Как оказалось, у здоровых мужчин регулярные занятия в течение шести недель на самом обычном велотренажере активируют такое количество разных генов, которое не активируется больше ничем - около 470.

В основном стимулировались гены внеклеточного матрикса мышечных клеток и белки, связывающие кальций, но также важные гены, вовлеченные в развитие диабета и сердечно-сосудистых заболеваний, причем чем лучше результат был достигнут на тренировках, тем выше была экспрессия генов.

Сегодня более 15 млн американцев страдают диабетом II типа; в России эта цифра чуть поменьше, около 5–7% всего населения, но темпы заболевания постоянно растут, количество больных может вырасти к 2025 г. до 300 млн во всем мире. Одним из главных факторов, приводящих к развитию диабета, ученые сегодня называют гиподинамию.

Давно известно, что изменение образа жизни имеет оздоровительное воздействие на людей, уже болеющих диабетом, но что то же самое происходит и у здоровых людей, показано впервые. Так, свойство тела использовать инсулин по назначению выросло на 23% после четырехмесячной физической тренировки (20 минут фитнеса пять раз в неделю) и специальной диеты. Другими словами, умеренная физическая нагрузка приводила к лучшей чувствительности клеток тела к инсулину, по-видимому, за счет каких-то геномных модификаций экспрессии белков рецептора инсулина.

Медитация и гены

Медитация заставляет наш мозг работать по-другому, картина мозговых волн меняется, активность мозга синхронизируется, за счет этого нормализуются многие физиологические процессы в организме - сон, пищеварение, функционирование сердечно-сосудистой и нервной систем, меняется даже состав крови. Из исследования, предпринятого в 2005 г.

Американской кардиологической ассоциацией, стало известно, что медитация продлевает жизнь, снижая риск смерти от в старости на 25%, от кардиоваскулярных болезней - до 30% и до 50% - от рака. Что же делает с мозгом медитация? В исследовании, проведенном в 2005 г. в Массачусетсском госпитале в Бостоне, США, ученые проследили, что происходит в головах практикующих медитацию людей, используя магнитно-резонансную томографию (МРТ).

Специалисты отобрали 15 практикующих медитацию людей с разным опытом (от года до 30 лет) и 15 подопытных, которые никогда не медитировали. После анализа большого массива информации активности и структуры мозга стало ясно, что медитация увеличивает толщину некоторых отделов коры головного мозга, вовлеченных в процессы внимания, рабочей памяти и сенсорной обработки информации - префронтальной коры и островка Рейля.

Сара Лазар (Sara Lasar), руководитель данного исследования, прокомментировала результаты эксперимента так: «Вы тренируете мозг во время медитации, поэтому он и растет. Ведь известно, что у музыкантов, лингвистов, атлетов соответствующие области мозга увеличены. Рост коры мозга происходит не за счет роста нейронов, а за счет разрастания кровеносных сосудов, глиальных клеток, астроцитов - всей системы, которая питает мозг».

Как же мало нужно, чтобы включить механизмы саморегуляции в мозге через гены! Как показали эксперименты с использованием МРТ, проведенные в Бостонском университете, США, в 2007 г., достаточно всего одного часа йоги - и мозг начинает производить на 30% больше такого важного ингибиторного медиатора, как GABA. Уменьшение GABA в мозге наблюдается при депрессии, хронических состояниях страха и беспокойствах, а также эпилепсии.

Таким образом, занятия самой обычной йогой могли бы здесь заменить медикаментозную терапию. Медитация не только снимает стресс, усталость и беспокойство, но и омолаживает мозг. Так в работе, сделанной в прошлом году в Университете Эмори, США, были исследованы 13 человек, практикующих дзен-медитацию, которую используют буддисты Японии, Китая, Кореи и Вьетнама. В работе было впервые показано, что медитация может обращать вспять процессы старения.

Известно, что с , кора головного мозга уменьшается в толщине и объеме, она как бы усыхает, теряет воду, ухудшается трофика, тускнеют внимание и память, замедляется речь. Так вот, медитация останавливает эти процессы - все практикующие дзен-медитацию в зрелом или пожилом возрасте не имели возрастных изменений коры, а также продемонстрировали нормальные показатели в тестах на внимание.

Если медитация может так сильно воздействовать на морфологию мозга, значит здесь не обойтись без модификаций в экспрессии генов. В работе исследователей из Всеиндийского института медицинских наук, Нью-Дели, Индия, опубликованной в феврале этого года, были приведены результаты тестов крови 42 людей, как минимум год практикующих дыхательную технику сударшан крия (Sudarshan Kriya), когда человек дышит в разных ритмах. Результаты генного скрининга показали, что те, кто практиковал медитацию, имели более высокий уровень экспрессии таких важных генов, как гены, регулирующие антиоксидатный стресс, иммунный ответ, и гены, регулирующие апоптоз и выживание клеток.

Приведу еще один пример воздействия нетрадиционных оздоровительных практик на регуляцию генома. В 2005 г. ученые из Техасского университета во главе с Цюань-Чжэнь Ли (Quan-Zhen Li) протестировали клетки крови - нейтрофилы, используя ДНК-чипы, у шести азиатов, практикующих как минимум год в течение 1–2 часов в день особую медитационную технику древнего китайского цигун. Результат был впечатляющий - у всех них были сильно активированы гены, усиливающие иммунную систему, снижающие клеточный метаболизм, а также ускоряющие заживление любых воспалительных процессов, ран. Было просканировано более 12 тыс. генов, из них 250 были изменены, 132 - подавлены, 118 - активированы.

Самые мощные изменения претерпели гены из убиквитин-зависимой системы элиминации белков, которая участвует в этиологии многих болезней, таких как рак, диабет, повышенное артериальное давление, сепсис, аутоиммунные заболевания, воспаления, и заболевания, связанные со . Многие энзимы этой системы, включая сам убиквитин, у практикующих эту технику были подавлены.

Также была снижена экспрессия 10 генов из 11 так называемых рибосомальных протеинов, участвующих в синтезе белка. Гены иммунного ответа, интерферон, а также гены, кодирующие антибактериальные и антивирусные пептиды, Defensin-3 и цитокины, были наоборот усилены. Интересно, что снижение потребления калорий - единственный метод на сегодняшний день, который удлиняет жизнь крыс, мышей и приматов, - тоже снижает метаболизм и ингибирует убиквитин-систему элиминации белков во всех клетках.

Голодание меняет все. Существует множество различных современных методик голодания - по Бреггу, Шелтону, Малахову, Войтовичу, сухое, полное, на соках, овощах и т.д., - хотя сам феномен голодания зародился на заре человечества.

Наши предки настолько понимали его значение для телесного и духовного здоровья человека, что голодание уже давно используется не только в нетрадиционных медицинах всех народов, но и в обычном укладе жизни целых стран, а чтобы оздоровительный эффект для тела и души был еще больше и имел «национальный» масштаб, различные практики голодания были интегрированы в религии, традиции, культуру и искусство - Великий пост у христиан, Йом Кипур у иудеев, Рамадан у мусульман, йога у индусов, восемь пресептов.

Такое щадящее голодание, как оказалось, отодвигает или полностью блокирует различные патологические изменения, ассоциированные со старением, и увеличивает продолжительность жизни от 30% до 50% у многих животных - от рыб и пауков до грызунов. Еще в 1934 г. ученые из Корнеллского университета Клайв Маккей (Clive McCay) и Мэри Кроуэлл (Mary Crowell), используя лабораторных крыс, а также Рой Уолфорд (Roy Walford) из Калифорнийского университета, участник проекта «Сферы-2» и пионер целого научного направления в геронтологи, в 1980-х гг., проводя эксперименты на мышах, показали, что щадящее голодание (урезание потребления количества калорий в день на 25–50%) не только удлиняет жизнь грызунам вдвое, но и делает их физически и социально более активными.

Данное исследование показало, что крысы, которые не отказывали себе ни в чем, взрослели быстрее, достигали половой зрелости в более раннем возрасте и имели больше потомства, но умирали раньше и болели раком и другими болезнями чаще, чем крысы «на диете». Какие же гены изменяются посредством щадящего голодания или урезания потребления калорий?

Ученые из Висконсинского университета, США, используя ДНК-микрочипы и просканировав 6347 генов в коре головного мозга и мозжечке лабораторных мышей, обнаружили, что старые мыши имели завышенные параметры экспрессии более 120 генов воспалительного ответа и оксидативного стресса, что говорит о том, что в «старом» мозге постоянно идут микровоспалительные процессы, по-видимому, по причине повреждений, наносимых свободными радикалами, генерируемыми оксидативным стрессом.

Так вот, у мышей, ежедневное потребление калорий у которых было уменьшено на 25%, все эти гены были нормализированы. В другом эксперименте, проведенном в 2007 г. учеными из Пеннингтонского центра биомедицинских исследований, США, протестировали уже не мышей, а 36 здоровых, но обладающих лишним весом молодых людей, разбив их на три группы: контрольная группа получала 100% необходимого количества энергии в пище, две других были ограничены в калориях в течение шести месяцев - одна получала на 25% меньше «нормы», другая - на 12,5%, но комбинировала диету с физическими упражнениями.

Как показал генетический анализ мышечной ткани, взятой у всех участников после эксперимента в виде небольших биопсий, обе группы «на диете» увеличили количество митохондрий и уменьшили количество поврежденной свободными радикалами ДНК в клетках. Ученые также обнаружили, что «диета» послужила мощным стимулом для активации экспрессии множества генов (PPARGC1A, TFAM, eNOS, PARL), кодирующих важные функциональные белки наших энергетических клеточных станций - митохондрий. Интересно, что такая диета также привела в активность особый ген - SIRT1, человеческий аналог гена Sir2, найденного у дрожжей, нематод и дрозофил, активация которого приводит к удлинению жизни за счет улучшения клеточного метаболизма.

Похожее исследование было проведено группой ученых из Гарвардской медицинской школы и Национального института здоровья, США, и опубликовано в журнале Cell в 2007 г. Исследователи обнаружили еще два гена из этого же семейства митохондриальных сиртуин-генов (sirtuin) - SIRT3 и SIRT4, которые реагировали на уменьшение калорий активацией через цепочку реакций других важных генов NAMPT и NAD. Все это приводило к тому, что митохондрии становились сильнее и здоровее, производили больше энергии, за счет этого процессы старения клеток сильно замедлялись, специальная «суицидальная» программа самоуничтожения клеток тоже тормозилась . Интересно, что примерно то же самое - активация и оптимизация работы митохондрий - происходит на молекулярном уровне после физических упражнений.

Простые правила

Согласно последним данным, полученным в ряде работ, достаточно соблюдать следующие требования - и можно снизить на 70–90% риск развития таких болезней, как рак толстой кишки и легких, инфаркт миокарда, инсульт, диабет II типа, ожирение и многие другие:

физическая активность, эквивалентная 30 мин. и больше быстрой ходьбы;
как минимум 100 микрограммов фолиевой кислоты в день;
меньше чем три бокала слабого вина в день;
никакого табака в течение жизни;
меньше чем три обеда в неделю, меню которых включает красное мясо; сниженное потребление насыщенных, трансжиров и ; достаточное потребление полиненасыщенных жиров, омега-3-жиров и диетических волокон из злаков, побольше зелени, овощей и фруктов.

Вам всего лишь нужно выполнять этот набор очень простых требований - и ваши гены будут счастливы!

Читайте далее:

На просторах Сети можно отыскать огромное количество диет и планов рационов по правильному питанию. Больше клетчатки, пять порций овощей и фруктов в день, на ужин - кефир, про сливочное масло забыть. Знакомо, но не очень эффективно? Всё дело в том, что мы абсолютно разные, и поэтому то, что подходит одному человеку, может быть неприемлемо для другого.

Гены знают всё о вас

Гены на 70% определяют то, кем является любой человек. При этом 99,9% наших ДНК совпадают, и лишь 0,1% отвечает за все различия, которые и делают каждого из нас уникальным: цвет волос, глаз, предрасположенность к заболеваниям, физический потенциал, особенности внешности. Зная эту информацию, вы можете скорректировать свой образ жизни так, чтобы находиться в гармонии с собственным организмом.

Гены никогда не меняются, поэтому генетический анализ – это руководство к действию на каждый день.

Историческая справка

В 2003 году лауреат Нобелевской премии Джеймс Уотсон завершил полную расшифровку структуры ДНК человека. Благодаря его исследованиям было выявлено около 20 тыс. генов, которые отвечают за предрасположенность к заболеваниям, особенности пищевого, умственного и физического поведения, то есть определяют индивидуальные особенности.

Из 20 тыс. мы вместе с лабораторией Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН и нашими коллегами из компаний MyGenetics и GrinDin выбрали для анализа и решили сакцентировать ваше внимание на тех генах, которые несут в себе важнейшую информацию об особенностях нашего организма.

Генетическая предрасположенность не диагноз. Что содержит ДНК-отчёт?

Исследование ДНК не определяет текущее состояние вашего здоровья, оно говорит о генетических предрасположенностях к определенным физиологическим состояниям, помогает просчитать риски, а также указывает на ряд характерных для вас признаков, связанных с питанием и физическими нагрузками.

По исследованиям Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) установлено, что гены на 40% определяют здоровье человека, 50% зависит от образа жизни человека (вредные привычки, питание, спорт), зависят от экологии, и лишь 10% – от здравоохранения.

Как это работает? Закажите набор для ДНК-теста. Следуя инструкции, соберите слюну и отправьте запечатанный конверт с курьером. Вашу ДНК исследуют в лаборатории Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН. Это займёт 3-4 недели. Подробный ДНК-отчёт вы найдёте в своём личном кабинете или получите по почте. Он включает в себя интерпретацию результатов и профессиональные рекомендации.

Но давайте разберёмся, что нового вы сможете узнать благодаря ДНК-отчёту и о чём вам расскажет отклонение генов от нормы.

Ген FABP2 - усваиваемость жиров

Этот ген кодирует белок, который связывает жирные кислоты в кишечнике и способствует их активному транспорту и усвоению. Обладает высокой адаптивностью к насыщенным жирам и обеспечивает захват и транспорт внутрь лимфатической системы.

Чем опасна мутация: мутация в гене приводит к повышению усваиваемости насыщенных жирных кислот в кишечнике и набору массы тела.

Ген АDRB2 и TCF7L2 - расщепление сахаров

АDRB2 кодирует белок, взаимодействующий с адреналином, регулирует скорость расщепления сахаров в мышцах и печени. Чем опасна мутация: мутации в этом гене приводят к снижению скорости расхода запасов углеводов в клетках печени и превращению их в жиры.
Ген TCF7L2 кодирует белок, который участвует в регуляции секреции инсулина в поджелудочной железе. Чем опасна мутация: мутация в этом гене способствует развитию инсулинорезистентности и диабета 2-го типа.

Результаты, полученные на основе исследования ДНК, позволяют определить возможность появления избыточного веса, непереносимости лактозы, алкогольной зависимости, нарушений функций кишечника, солечувствительной гипертонии, нарушений водно-солевого обмена между внешней и внутренней средами организма.

Ген GLUT2 - чувствительность к сладкому

Этот ген кодирует белок, который осуществляет перенос глюкозы через клеточную мембрану. Чем опасна мутация: в этом гене мутация приводит к снижению чувствительности к сахару и увеличению потребления его в пищу.

Ген LCT - восприятие лактозы

Ген LCT кодирует белок лактазу, который вырабатывается в тонком кишечнике и участвует в расщеплении молочного сахара. Изначальная форма этого гена связана со снижением активности синтеза лактазы с возрастом. Распространённый вариант нормы свяан с непереносимостью лактозы. Наличие одного полиморфизма в гене благоприятно и приводит к приобретению способности переваривать молоко во взрослом возрасте.

Ген CD36 - распознание жиров

Кодирует белок, который участвует в распознавании жиров в пище и усвоении их в кишечнике. Мутации этого гена приводят к нарушению восприятия жирных кислот и увеличению количества их потребления.

Ген CYP1A2 - метаболизм кофеина

Ген CYP1A2 кодирует белок, который играет важную роль в детоксикации многочисленных соединений, в том числе участвует в метаболизме кофеина, и чем больше кофеин циркулирует в крови, тем выше риск гипертонии и поражения миокарда. Мутация в этом гене приводит к снижению скорости метаболизма кофеина и увеличению длительности циркуляции в крови.

Ген HLA-DQ2 - непереносимость глютена

Кодирует белок, участвующий в распоз- навании собственных и чужих клеток организмом и чужеродных соединений. Располагается на клетках иммунной системы. Один из вариантов этого белка прочно связывается с белками клейковины, что приводит к имуннологическим реакциям на глютен и развитию целиакии.

Ген ADD1 - употребление соли

Ген ADD1 кодирует структурный белок клетки, который участвует в транспорте ионов натрия через почки. Мутации в этом гене приводят к нарушениям транспорта ионов натрия и развитию солечувствительной гипертонии.

Ген APOA5 - триглицериды

Ген APOA5 кодирует белок, который играет роль в изменениях концентрации триглицеридов в крови. Мутации в этом гене приводят к увеличению риска триглицеридемии и развитию ожирения.

Ген MC4R - время ощущения насыщения

Ген MC4R кодирует белок, который участвует в регуляции обмена веществ, пищевого поведения и сексуального влечения. Через этот рецептор запускается сигнал о подавлении чувства голода и снижении потребления пищи. Мутации в этом гене приводят к избыточному потреблению пищи.

Потребность в витаминах

В ряде случаев стандартный витаминно-минеральный комплекс не покрывает индивидуальных потребностей*. Существуют генетические маркеры, которые могут говорить о большей пользе для здоровья определенных микронутриентов – витаминов и минералов, поэтому возможно, что вам следует контролировать содержание этих веществ в своем рационе. Сбалансированное питание, обеспечивающее оптимальное количество витаминов и питательных веществ, является важной составляющей хорошего здоровья.
На основе ДНК-анализа можно судить о генетически обусловленных особенностях организма. При этом влияние внешних факторов, таких как среда, аллергия, приобретенные хронические заболевания, в данном отчёте учесть невозможно. Однако они должны быть приняты во внимание при выполнении рекомендаций. Важно, чтобы вы это понимали независимо от того, считаете ли вы себя абсолютно здоровым или знаете о каких-либо своих хронических заболеваниях.

Специальная диета

На основе всех рекомендаций вы без труда сможете составить свой сбалансированный рацион, придерживаясь которого вы сможете похудеть, набрать массу или удержать свой вес. Помимо этого меню, богатое недостающими (на генетическом уровне) микроэлементами, нутриентами, витаминами, поможет вам добиться не только внешних, но и внутренних изменений в своём организме.

Это интересно: вы также можете воспользоваться помощью специалиста и заказать консультацию диетолога, который составит рекомендации, сразу после того, как вы получите результаты ДНК-теста. Результаты тестирования позволят определить наиболее эффективную систему питания и тренировок для снижения веса с учётом ваших индивидуальных особенностей.

Как соблюдать диету?

Безопасность соблюдения рекомендаций в этом отчете зависит от вашего изначального состояния здоровья.
До перехода на оптимальную ДНК-диету необходима консультация личного врача и, при необходимости, эндокринолога для исключения противопоказаний к рекомендованной диете.
Ваше индивидуальное меню может быть изменено или дополнено квалифицированным эндокринологом или диетологом с учётом предложенной нами оптимальной ДНК-диеты.
Если состояние вашего здоровья не позволяет приступить к питанию по генетически обусловленной диете – начинайте постепенный переход на ДНК-диету под контролем квалифицированного диетолога или эндокринолога и вашего личного врача.
Если почувствуете любое ухудшение самочувствия на фоне соблюдения диеты, необходимо своевременно сообщить об этом вашему лечащему врачу.

Олег Сеньков, нейрофизиолог:

Сегодня существует только один научно доказанный метод удлинения продолжительности жизни как животных, так и человека - , снижение потребления калорий, когда диета обеспечивает всеми необходимыми питательными веществами, витаминами и минералами для здоровой и полноценной жизни, но имеет уменьшенное количество энергии (калорий), заключенной в продуктах.

По результатам новейших исследований, наши гены не статичны. Геном человека — открытая система, чутко реагирующая на особенности рациона, образа жизни, а также на внешние факторы, например на состояние окружающей среды

В тот момент, когда вы читаете эти строки, каждый из 20 тыс. ваших генов, упакованный где-то в одной из 46 хромосом любой соматической клетки вашего организма, осциллируя, пребывает в совершенно разных состояниях, в зависимости от того, как вы читаете эту статью.

Perpetuum mobile - все меняется и пребывает в вечном движении!

Как ни странно это звучит, но наши гены тоже постоянно меняются. Нет, не сама информация, кодирующая белки, записанная в виде нуклеотидной последовательности ДНК, а состояние генов - они то активируются, то ингибируются, причем до полного выключения. Экспрессия одних из них в клетке может усиливаться плавно, скачкообразно или по какой-то иной сложной схеме, других в тот же момент - сходить на нет или держаться на определенном базальном уровне. И все это может происходить в пределах мгновений, или от нескольких минут до часов, иногда дней. Каждый наш ген имеет свой, только ему присущий status quo, который зависит от тысячи разных факторов, как внутренних, так и внешних.

И нужно совсем немного, чтобы изменить его, часто так незначительно мало, что поражаешься, насколько гены чувствительны к нашим действиям, к тому, что мы ели или пили, каким воздухом дышали, как спали, отдыхали или насколько активно провели день, даже к тому, о чем думали и мечтали, над чем умственно трудились или что эмоционально переживали. Все влияет в той или иной степени, рано или поздно, прямо или опосредованно. Ген больше не рассматривается как закрытый «черный ящик» - это довольно открытая система, тонко чувствующая нас самих и окружающую среду.

Конечно, каждая клетка как маленькая фабрика производит свой, только ей присущий набор белков и протеинов; нейрон нельзя заставить вдруг экспрессировать пищеварительные ферменты поджелудочной железы, хотя все эти гены у него есть, только они заблокированы, так же как клетки поджелудочной нельзя заставить синтезировать белки миелиновой оболочки аксонов или специфические синаптические макромолекулы нейронов. Все предопределено в процессе эмбрионального развития. Но управлять сложным оркестром из нескольких тысяч синтезируемых белков, которые каждая клетка экспрессирует ежеминутно, может невидимый дирижер - мы с вами, наш образ жизни плюс факторы окружающей среды.

И чем старше близнецы, чем больше расходятся условия и образ их жизни, тем ярче становится выражена эта неодинаковость. Получается, что окружающая среда, личный опыт, поведение, привычки, питание и т.д. во многом определяют нас самих, нашу глобальную молекулярно-генетическую картину организма - какие гены экспрессируются, где и как, а какие гены «спят». Так, например, если один из близнецов заболел раком, то шансы другого заболеть составляют всего 20%, что показывает, насколько минимально влияние генов per se, и высоко - среды, индивидуального опыта.

Причем миграция людей полностью меняет эту картину:

мигранты начинают болеть болезнями страны, куда они приехали. Опять-таки налицо мощный фактор среды. Сегодня специалисты считают, что влияние генов, которые мы наследуем, на развитие хронических болезней составляет всего 15%, остальные 85% - «заслуга» нашего образа жизни. В англоязычной научной литературе недавно даже появился такой термин, как lifestyle diseases - болезни образа жизни, к которым сейчас относят диабет, ожирение, многие сердечно-сосудистые заболевания, астму, атеросклероз, инсульты, гипертонию, расстройства гормональной, пищеварительной и иммунной систем, болезнь Альцгеймера, депрессии и фобии, даже рак.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Ген больше не рассматривается как «закрытая» стационарная система хранения наследуемой информации: напротив, появляется все больше научных данных о пластичности генов, их адаптационных свойствах, способности чутко реагировать на изменения внутренней и внешней среды человека.

Влияние генов, которые мы наследуем, на развитие хронических болезней составляет всего 15%, остальные 85% - следствие нашего образа жизни.

Выделяют шесть главных факторов, влияющих как на картину экспрессии наших генов, так и на геном в целом: еда, режим питания, физическая активность, уровень стресса, вредные привычки, окружающая среда (экология). Причем многие из этих взаимодействий генома и среды - эпигенетические.

Нутригенетика - наука, зародившаяся в США в начале этого десятилетия, изучающая влияние на геном человека пищи, того, как разные нутриенты модифицируют экспрессию генов, и как это ведет к изменению здоровья человека.

Правильная пища для генов

Сегодня в развитых странах, особенно в США, получила широкое распространение новая область научных знаний - нутригенетика (nutrigenetics), или генетика питания , наука о том, как правильно питаться, чтобы нашим генам было хорошо. Давайте же разберемся, какие из продуктов питания находятся сейчас в поле зрения ученых? Как они влияют на геном человека? Как воздействуют на болезни?

Зеленый чай . Пожалуй, о целебных свойствах напитка, приготовленного из растения Camellia sinensis, знают все. Чай, в особенности зеленый, укрепляет сосуды и останавливает кровотечения благодаря витамину Р, витамины группы В улучшают общее самочувствие, кофеин помогает нам просыпаться по утрам, теофиллин - согреться в холод, а в жару - повысить тонус, теобромин стимулирует работу почек. Но только в последние годы специалисты начали приближаться к разгадке других свойств чая, способствующих продлению жизни, общему оздоровлению и омоложению организма.

Epigallocatechin Gallate (EGCG) - главный катехинин зеленого чая - составляет от 50% до 80% от всех полифенолов чая

Как же воздействует зеленый чай на раковые клетки? Первая научная работа, показавшая, что экстракт из обычного зеленого чая индуцирует гибель раковых клеток и блокирует их деление, была опубликована в 1997 г. группой американских исследователей во главе с Хасаном Мухтаром (Hasan Mukhtar). Как выяснилось, противораковым действием чай обязан особым полифенолам - катехининам, одним из самых мощных природных антиоксидантов. Epigallocatechin Gallate (EGCG) - главный катехинин зеленого чая - составляет от 50% до 80% от всех полифенолов чая; кружка зеленого чая вмещает примерно 200–300 мг EGCG.

Как показали многие исследования, EGCG влияет почти на весь спектр онкологических заболеваний: от рака легких и молочной железы до опухолей прямой кишки, печени, желудка, простаты и кожи. Так, в клинических экспериментах на пациентах с различными видами рака было показано, что либо капсулы, содержащие 200 мг EGCG, либо сам зеленый чай способствовали рецессии болезни, уменьшали возникновение новых раковых очагов и метастазов.

Как же работает EGCG?

Согласно последним данным, он может проникать во все клетки организма, в том числе раковые, где связывается не только с различными белками и протеинами, но и напрямую с ДНК и РНК, что очень важно, так как показывает, что зеленый чай может непосредственно влиять на нашу ДНК, а значит на гены, их правильную экспрессию и трансляцию в белки. Пока не очень понятно, как все это происходит на молекулярно-клеточном уровне, но ясно одно: EGCG неким образом влияет на экспрессию определенных белков, в одних случаях усиливая ее, в других - уменьшая. Так американские ученые Кэтрин Каванаг (Kathryn Kavanagh) и Гейл Зоненшайн (Gail Sonenshein) из Бостонского университета показали, что EGCG угнетает развитие рака молочных желез у крыс, а также негативно воздействует на рост раковых образований в культуре через усиление экспрессии особого белка, p27 - мощного естественного ингибитора клеточного деления.

В другой работе, осуществленной недавно в Технологическом институте им. Бирлы, Индия, использовались мыши с инкорпорированными раковыми клетками молочной железы человека - EGCG не только блокировал пролиферацию раковых клеток за счет ингибирования клеточного цикла, сильно уменьшая экспрессию генов белков клеточного деления, так называемых циклинов Cyclin D, Cyclin E, CDK-4, и CDK-1, но также вызывал их апоптоз - полную гибель.

Чеснок

Вот уже как минимум 6 тыс. лет чеснок используется как средство с тринадцатью «против» в его инструкции по применению: противовоспалительное, противобактериальное, противогрибковое, противопротозойное, противоглистное, противовирусное, противоболевое и т.д.. Но то, как чеснок работает на молекулярно-генетическом уровне, как влияет на наши гены, понемногу становится понятно только за несколько последних лет кропотливых исследований.

Какие же компоненты чеснока сегодня в фокусе внимания ученых и фармакологических компаний? Пожалуй, чаще всего в статьях фигурируют органические сульфиды - diallyl sulfide (DAS), diallyl disulfide (DADS), diallyl trisulfide (DATS), которые сейчас широко применяются в клинических и лабораторных испытаниях по всему миру. В аптеках доступны различные водные, спиртовые или сухие экстракты чеснока в виде капсул, настоек и масел. Как работают все эти DAS, DADS и DATS? Год назад в Медицинском университете Южной Каролины, США, было показано, что в чашке Петри с раковыми клетками человека чесночный экстракт индуцирует быстрый апоптоз метастазирующих клеток посредством активации экспрессии, так называемых стрессорных киназ p38 MAPK, JUNK1 и цистеиновых протеаз.

В другом исследовании, напечатанном в мае этого года в журнале Gerontology, ученые из Анкарского медицинского университета, Турция, задались вопросом, не может ли чеснок продлевать жизнь? Ведь известно, что народы, употребляющие в пищу много чеснока и других острых специй, отличаются большей средней продолжительностью жизни.

Т.к. одна из главных научных гипотез старения сегодня - увеличение с возрастом оксидативного стресса в клетках, побочным продуктом которого являются свободные радикалы, разрушающие ДНК, белки и липиды, то исследователи решили рассмотреть именно те гены, которые контролируют этот процесс. Для этого была протестирована кровь у 13 пожилых (около 70 лет) людей до и после одного месяца употребления чеснока в количестве 0,1 г на кг массы тела в день, что составляет примерно 2–3 зубчика ежедневно. Как выяснилось, ученые были абсолютно правы - чеснок очень мощно активировал гены, кодирующие энзимы антиоксидантной системы человека (GSH-Px и SOD), подавляя гены оксидативных, производящие свободные радикалы и суперперекиси ферментов, таких как, например, MDA.

Гранатовый и апельсиновый соки

Сок плодов гранатового дерева Punica granatum имеет очень сильные антиоксидативные и антивоспалительные свойства. Недавно группой ученых во главе с Хасаном Мухтаром (Hasan Mukhtar) из Висконсинского университета, США, было показано, что экстракт из плодов граната имеет также поразительные антираковые свойства - сок был протестирован на крайне агрессивных раковых клетках простаты человека, а также на мышах in vivo (им добавляли 0,2-процентный экстракт в воду, что примерно соответствует по концентрации чистому гранатовому соку для человека).

Чему же обязан гранатовый сок таким действием? Как выяснилось, он содержит особый танин - эллагитанин, очень сильный антиоксидант, способный убивать раковые клетки и останавливать их распространение. Этот антиоксидант находится в гранатовом соке в более активной форме, чем в зеленом чае или в красном вине. В другом исследовании, проведенном в Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе в 2006 г. на 80 мужчинах с диагностированным раком простаты, было показано, что употребление всего одного стакана этого сока ежедневно замедляло метастазирование рака в четыре раза.

В данный момент в университетских лабораториях интенсивно разрабатывается примерно сотня пищевых продуктов, которые имеют наиболее сильно выраженные «генные» свойства - ученые пытаются разобраться, какие из ингредиентов продуктов умеют наилучшим образом «общаться» с нашими генами, чтобы на их основе создать новые лекарства или пищевые добавки.

Что нужно генам каменного века?

То, что регулярная физическая активность, в особенности профессиональный спорт, кардинально меняют не только мышечную массу, но и все другие системы организма человека, напрямую или опосредованно связанные с физической нагрузкой, - костную, сердечно-сосудистую, даже пищеварительную, - известно довольно давно. А вот то, как это происходит на уровне генома, как глобально влияет на другие системы организма, включая мозг, иммунную и репродуктивную системы, на состояния острой и хронической болезни, стресса и т.д., постепенно становится понятно только в последние годы, после полной расшифровки генома человека и изобретения новых молекулярно-генетических методов скрининга активности большого количества генов и белков одновременно - ДНК, РНК и протеиновых чипов.

Из потока исследовательских работ, наводнивших за последние пять лет тысячи научных журналов, постепенно становится понятно, что любой биологический организм, каким бы простым или сложным он ни был, очень тонко реагирует не только на изменения внутренних, но и внешних стимулов, адаптируясь к новым условиям; и эта реакция организма включает как адаптацию уже синтезированных белков и биологически активных веществ, таких как гормоны, синаптические медиаторы и т.д., так и изменение генома, ДНК и РНК, экспрессии так называемых белков и протеинов «домашнего хозяйства», даже синтез новых белков, которые до этого либо не синтезировались вообще, либо присутствовали в рудиментарных количествах.

Физическая активность, в особенности профессиональный спорт, кардинально меняет не только мышечную массу, но и все другие системы организма человека

За это время в нашем организме благодаря отбору появилась огромная когорта генов, которые «привыкли» к такому постоянному стимулу, и без нее начинают терять активность, ритм, нормальную экспрессию не только собственно протеины мышц, но сотни других белков, вовлеченных в энергетический и метаболический баланс всего организма. Как раз сегодня, как считают ученые, это и происходит с современным человеком - в нашем мире комфорта и «диванной болезни» роль умеренной, но постоянной физической нагрузки сведена до минимума, что сразу же отражается на дисбалансе генов каменного века, который приводит организм к таким метаболическим проблемам, как диабет, лишний вес, болезни сердца и крови, расстройства пищеварения, даже памяти и эмоций.

Ученые давно предполагали, что определенные гены весьма чувствительны к физической нагрузке, но первая работа, доказавшая это, появилась в 1967 г. и принадлежала Джону Холлоси (John Holloszy), который показал, что крысы, упражнявшиеся на беговой дорожке в течение 12 недель по два часа ежедневно, имели на 86% больше важного митохондриального протеина цитохрома-С, переносчика электронов в универсальной цепи утилизации и накопления энергии в клетках, чем крысы, лишенные физической активности.

Сколько генов активируется в организме человека под влиянием физической нагрузки?

Ответ на этот вопрос был получен в 2005 г. в исследовании ученых из Института Каролинска в Стокгольме, Швеция, под руководством Карла Зюндберга (Carl Sundberg). Как оказалось, у здоровых мужчин регулярные занятия в течение шести недель на самом обычном велотренажере активируют такое количество разных генов, которое не активируется больше ничем - около 470. В основном стимулировались гены внеклеточного матрикса мышечных клеток и белки, связывающие кальций, но также важные гены, вовлеченные в развитие диабета и сердечно-сосудистых заболеваний, причем чем лучше результат был достигнут на тренировках, тем выше была экспрессия генов.

Сегодня более 15 млн американцев страдают диабетом II типа; в России эта цифра чуть поменьше, около 5–7% всего населения, но темпы заболевания постоянно растут, количество больных может вырасти к 2025 г. до 300 млн во всем мире. Одним из главных факторов, приводящих к развитию диабета, ученые сегодня называют гиподинамию. Так, в одном исследовании ученых из Университета Отаго, Новая Зеландия, которое получило награду на международной конференции по питанию в 2001 г. в Вене, было обследовано 79 здоровых человек в возрасте 35–60 лет на предмет изменения чувствительности клеток тела к инсулину под влиянием физической нагрузки (а толерантность к инсулину - одна из главных причин развития диабета).

Медитация и гены

Сегодня практика медитации - удел не одиноких просвещенных буддийских монахов, как это было лишь 50–70 лет назад, а миллионов обычных людей во всем мире. Заниматься медитацией - не просто чувствовать себя лучше, быть более энергичным и уравновешенным. Медитация заставляет наш мозг работать по-другому, картина мозговых волн меняется, активность мозга синхронизируется, за счет этого нормализуются многие физиологические процессы в организме - сон, пищеварение, функционирование сердечно-сосудистой и нервной систем, меняется даже состав крови. Из исследования, предпринятого в 2005 г. Американской кардиологической ассоциацией, стало известно, что медитация продлевает жизнь, снижая риск смерти от болезней в старости на 25%, от кардиоваскулярных болезней - до 30% и до 50% - от рака.

Что же делает с мозгом медитация? В исследовании, проведенном в 2005 г. в Массачусетсском госпитале в Бостоне, США, ученые проследили, что происходит в головах практикующих медитацию людей, используя магнитно-резонансную томографию (МРТ). Специалисты отобрали 15 практикующих медитацию людей с разным опытом (от года до 30 лет) и 15 подопытных, которые никогда не медитировали.

После анализа большого массива информации активности и структуры мозга стало ясно, что медитация увеличивает толщину некоторых отделов коры головного мозга, вовлеченных в процессы внимания, рабочей памяти и сенсорной обработки информации - префронтальной коры и островка Рейля. Сара Лазар (Sara Lasar), руководитель данного исследования, прокомментировала результаты эксперимента так: «Вы тренируете мозг во время медитации, поэтому он и растет. Ведь известно, что у музыкантов, лингвистов, атлетов соответствующие области мозга увеличены. Рост коры мозга происходит не за счет роста нейронов, а за счет разрастания кровеносных сосудов, глиальных клеток, астроцитов - всей системы, которая питает мозг».

Медитация не только снимает стресс, усталость и беспокойство, но и омолаживает мозг. Так в работе, сделанной в прошлом году в Университете Эмори, США, были исследованы 13 человек, практикующих дзен-медитацию, которую используют буддисты Японии, Китая, Кореи и Вьетнама. В работе было впервые показано, что медитация может обращать вспять процессы старения. Известно, что с возрастом кора головного мозга уменьшается в толщине и объеме, она как бы усыхает, теряет воду, ухудшается трофика, тускнеют внимание и память, замедляется речь. Так вот, медитация останавливает эти процессы - все практикующие дзен-медитацию в зрелом или пожилом возрасте не имели возрастных изменений коры, а также продемонстрировали нормальные показатели в тестах на внимание.

Было просканировано более 12 тыс. генов, из них 250 были изменены, 132 - подавлены, 118 - активированы. Самые мощные изменения претерпели гены из убиквитин-зависимой системы элиминации белков, которая участвует в этиологии многих болезней, таких как рак, диабет, повышенное артериальное давление, сепсис, аутоиммунные заболевания, воспаления, и заболевания, связанные со старением. Многие энзимы этой системы, включая сам убиквитин, у практикующих эту технику были подавлены.

Голодание меняет все

Существует множество различных современных методик голодания - по Бреггу, Шелтону, Малахову, Войтовичу, сухое, полное, на соках, овощах и т.д., - хотя сам феномен голодания зародился на заре человечества. Наши предки настолько понимали его значение для телесного и духовного здоровья человека, что голодание уже давно используется не только в нетрадиционных медицинах всех народов, но и в обычном укладе жизни целых стран, а чтобы оздоровительный эффект для тела и души был еще больше и имел «национальный» масштаб, различные практики голодания были интегрированы в религии, традиции, культуру и искусство - Великий пост у христиан, Йом Кипур у иудеев, Рамадан у мусульман, йога у индусов, восемь пресептов (правил поведения) и Пратимокша у буддистов.

Сегодня существует только один научно доказанный метод удлинения продолжительности жизни как животных, так и человека - снижение потребления калорий, когда диета обеспечивает всеми необходимыми питательными веществами, витаминами и минералами для здоровой и полноценной жизни, но имеет уменьшенное количество энергии (калорий), заключенной в продуктах. Такое щадящее голодание, как оказалось, отодвигает или полностью блокирует различные патологические изменения, ассоциированные со старением, и увеличивает продолжительность жизни от 30% до 50% у многих животных - от рыб и пауков до грызунов.

Еще в 1934 г. ученые из Корнеллского университета Клайв Маккей (Clive McCay) и Мэри Кроуэлл (Mary Crowell), используя лабораторных крыс, а также Рой Уолфорд (Roy Walford) из Калифорнийского университета, участник проекта «Сферы-2» и пионер целого научного направления в геронтологи, в 1980-х гг., проводя эксперименты на мышах, показали, что щадящее голодание (урезание потребления количества калорий в день на 25–50%) не только удлиняет жизнь грызунам вдвое, но и делает их физически и социально более активными.

Другой исследователь, Моррис Росс (Morris Ross), провел эксперимент на крысах, разбив их на три группы, в которых животные потребляли разные количества (10, 25, 40%) протеинов в день, и группу, которая питалась без ограничений. Данное исследование показало, что крысы, которые не отказывали себе ни в чем, взрослели быстрее, достигали половой зрелости в более раннем возрасте и имели больше потомства, но умирали раньше и болели раком и другими болезнями чаще, чем крысы «на диете».

Рой Уолфорд так прокомментировал это в одном из интервью журналу Life Extension Magazine: «…похоже, что мы запрограммированы естественным отбором выбирать такой режим питания, чтобы как можно быстрее достигать половой зрелости и производить потомство как можно больше и раньше - это хорошо для выживания и эволюции вида, но это полная катастрофа для выживания индивидуума».

Какие же гены изменяются посредством щадящего голодания или урезания потребления калорий? Ученые из Висконсинского университета, США, используя ДНК-микрочипы и просканировав 6347 генов в коре головного мозга и мозжечке лабораторных мышей, обнаружили, что старые мыши имели завышенные параметры экспрессии более 120 генов воспалительного ответа и оксидативного стресса, что говорит о том, что в «старом» мозге постоянно идут микровоспалительные процессы, по-видимому, по причине повреждений, наносимых свободными радикалами, генерируемыми оксидативным стрессом. Так вот, у мышей, ежедневное потребление калорий у которых было уменьшено на 25%, все эти гены были нормализированы.

В другом эксперименте, проведенном в 2007 г. учеными из Пеннингтонского центра биомедицинских исследований, США, протестировали уже не мышей, а 36 здоровых, но обладающих лишним весом молодых людей, разбив их на три группы: контрольная группа получала 100% необходимого количества энергии в пище, две других были ограничены в калориях в течение шести месяцев - одна получала на 25% меньше «нормы», другая - на 12,5%, но комбинировала диету с физическими упражнениями .

Похожее исследование было проведено группой ученых из Гарвардской медицинской школы и Национального института здоровья, США, и опубликовано в журнале Cell в 2007 г. Исследователи обнаружили еще два гена из этого же семейства митохондриальных сиртуин-генов (sirtuin) - SIRT3 и SIRT4, которые реагировали на уменьшение калорий активацией через цепочку реакций других важных генов NAMPT и NAD. Все это приводило к тому, что митохондрии становились сильнее и здоровее, производили больше энергии, за счет этого процессы старения клеток сильно замедлялись, специальная «суицидальная» программа самоуничтожения клеток тоже тормозилась. Интересно, что примерно то же самое - активация и оптимизация работы митохондрий - происходит на молекулярном уровне после физических упражнений.

физическая активность, эквивалентная 30 мин. и больше быстрой ходьбы;
как минимум 100 микрограммов фолиевой кислоты в день;
меньше чем три бокала слабого вина в день;
никакого табака в течение жизни;
меньше чем три обеда в неделю, меню которых включает красное мясо;
сниженное потребление насыщенных, трансжиров и сахаров;
достаточное потребление полиненасыщенных жиров, омега-3-жиров и диетических волокон из злаков, побольше зелени, овощей и фруктов.
Вам всего лишь нужно выполнять этот набор очень простых требований - и ваши гены будут счастливы!

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ЛИТЕРАТУРА

Nutritional Genomics: Impact on Health and Disease. By Regina Brigelius-Flohо, Hans-Georg Joost, Wiley-VCH, 2006.
Nutritional Genomics: Discovering the Path to Personalized Nutrition. By Jim Kaput, Raymond L. Rodriguez. Wiley-Interscience, 2006.
Nutrigenetics and Nutrigenomics. By Artemis P. Simopoulos, J. M. Ordovas. Karger Publishers, 2004.
Nutrition and Fitness: Diet, Genes, Physical Activity and Health. By Artemis P. Simopoulos, Konstantinos N. Pavlou. Karger Publishers, 2001.
Nutritional Genomics - A Consumer’s Guide to How Your Genes and Ancestry Respond to Food: Tailoring What You Eat to Your DNA. By Anne Hart. iUniverse, 2003.
Personalized Nutrition: Principles and Applications. By Frans Kok, Laura Bouw-man, Frank Desiere. CRC Press, 2007.
Molecular Nutrition: Nutrition and the Evolution of Humankind. By Mark Lucock. Wiley-Liss, 2007.
Phytochemicals: Nutrient-gene Interac-tions. By Mark S. Meskin, Wayne R. Bid-lack, R. Keith Randolph. CRC Press, 2006.
Genetics Primer for Exercise Science and Health. By Stephen M. Roth. Human Kinetics, 2007.
Статья об эпигенетике в GEO: http://www.geo.ru/journalarticle/item/id/93/
МакКонки Э. Геном человека / Пер. с англ. Серия: Мир биологии и медицины. М.: Техносфера, 2008.
Человек и среда его обитания: Хрестоматия. М.: Мир, 2003.
«Теневая» часть генома: за пределами ДНК // ВМН, 2004, № 3.
Правильное питание: спросите у ДНК // ВМН, 2008, № 3.

Олег Сеньков (Oleg Senkov) - нейрофизиолог, получил бакалаврскую и магистерскую научные степени в Санкт-Петербургском государственном университете, защитил докторскую диссертацию в Гамбургском университете (Германия), в данный момент - научный сотрудник Института нейрофизиологии и патофизиологии университетской клиники Эппендорф в Гамбурге. Сфера научных интересов - исследование мозга, в частности, основ работы памяти и обучения на молекулярно-генетическом, клеточном и системном уровнях. Хобби: журналистика, фотографирование и веб-дизайн.

По материалам научно-информационного журнала «В мире науки» ноябрь 2008 № 11

Организм каждого человека уникален и состоит из неповторяющегося набора генов, составляющих наш генотип, а значит для каждого организма свойственны и отличные от других потребности в питании. Именно этим и объясняются многочисленные неудачи при выборе диет. Переходя от одной системы питания к другой, люди разочаровываются в их эффективности, объясняя отсутствие результата генетической предрасположенностью.

На самом деле, только в 2% случаев причиной избыточной массы тела является эндокринная и неврологическая патология, в остальных 98% это банальное переедание.

Но неужели мы так много едим? Неужели поглощаем такое огромное количество килокалорий, что наш организм не успевает его переработать? Отнюдь. Причина лишнего веса кроется в другом. Согласно последним исследованиям ученых, люди делятся на три группы, каждая из которых чувствительна к определенным продуктам питания. Переизбыток именно этой группы продуктов в организме и приводит к избыточной массе тела.

Преимущество диеты по генотипу заключается в отказе от наиболее «вредных» для того или иного организма продуктов. При этом основой рациона во всех случаях становится здоровая еда, способная обеспечить человека всеми необходимыми витаминами и микроэлементами. По результатам исследований ученых Стэнфордского университета, система питания, соответствующая генотипу человека, оказывается в среднем в 2,5 раза эффективнее, нежели универсальные методики похудения.

Жиры

Так, одна группа людей наиболее восприимчива к содержанию в рационе жиров. Употребляя в пищу продукты с высоким содержанием жира (растительное и сливочное масла, свиное сало, жирное мясо, молочные продукты с высоким содержанием жира, шоколад, орехи) мужчины и женщины, относящиеся к данной категории, быстро поправляются.

Именно поэтому им рекомендовано питание с уменьшенным содержанием насыщенного жира (до 10%), но при этом полноценное по углеводной составляющей (50% от всей поступающей энергии) и с увеличенным содержанием белков (до 20%). Такой рацион позволит людям с данным генотипом увеличить скорость обменных процессов и утилизации жиров и сахаров.

Сахар и крахмал

Избыточный вес людей другого типа обусловлен повышенной чувствительностью к сладкой и крахмалистой пище. Им предлагается питание с пониженным содержанием углеводов. При этом, предпочтение рекомендуется отдавать белковой пище (до 20% рациона), а содержание жира должно быть сбалансировано и составлять около 45% поступающей энергии. Основой рациона данной группы людей должны стать творог, морепродукты, курица, нежирное мясо.

При этом, полностью исключать из меню углеводы не стоит – они должны составлять 35-40% рациона. Заменить сладости и крахмал нужно «полезными» углеводами – овсяной или гречневой кашей, фруктами, овощами и другими продуктами с пониженным содержанием углеводов. В таком случае, организм будет обеспечен всеми необходимыми элементами, а процесс снижения веса будет поступательным и эффективным.

Углеводы

Наконец, обладателям третьего генотипа необходимо сбалансированное питание. Для снижения веса им рекомендуется умеренное снижение калорийности (не более 10% от физиологической нормы поступления энергии). Таким образом, предполагается ограничение поступления углеводов (до 40%) и жиров (до 30%) при повышенном содержании в рационе белка (до 20%).

Оптимальным решением проблемы избыточного веса для данной категории людей является приготовление здоровой и простой пищи разнообразными способами – на пару, путем варки, запекания в духовке, припусканием, бланшированием, жаркой с небольшим количеством растительного масла.

Однако, к сожалению, одного правильного питания для похудения недостаточно. Для обретения стройного и красивого тела необходимы регулярные физические нагрузки. По данным ученых Института здоровья NUTRILITE (Буэна-Парк, Калифорния) и диетологов между ДНК человека и его реакцией на питание и физические упражнения существует устойчивая связь. Какие занятия спортом будут наиболее эффективны для той или иной категории людей, чему в конкретной ситуации следует уделить больше внимание, мы сможем узнать c помощью анализа генетического кода. Такая процедура позволит получить информацию, необходимую для разработки персонального плана питания и физических упражнений.

Таким образом, знание своего генотипа дает людям красоту, молодость и уверенность в себе. Для многих это знание уже стало бесценным – ведь оно изменило их жизнь навсегда.

Большинство программ по снижению веса представляют собой способы, единые для всех проблем и «объёмов». А учитывая, что около 70% американцев имеют избыточный вес или страдают ожирением, то «объёмы» зачастую оказываются довольно крупными

Для того чтобы сделать тест, у вас возьмут образец слюны с внутренней стороны щеки. Покрытая слюной ватная палочка попадает прямо в лабораторию, где проводят генетические тестирования. А там, после проведения анализа вашего генетического кода, вы будете определены в одну из шести категорий снижения веса: умеренные физические нагрузки и меньше углеводов в пище, интенсивные нагрузки и меньше углеводов, интенсивные нагрузки и низкий уровень жиров, умеренные нагрузки и меньше жиров, а также сбалансированное количество жиров и углеводов вместе с интенсивными, либо с умеренными физическими нагрузками.

Исходя из этого, детальный отчет нашего генетического фонда даёт чёткое объяснение того, какая именно персональная стратегия питания и интенсивность тренировок являются для нас наиболее эффективными.

Президент лаборатории Interleukin и главный научный сотрудник Кен Корнман, доктор философских наук, объяснил, что необходимо урезать лишние калории, да и вообще следить за так называемыми «плохими углеводами», в число которых входят также сахар и белая мука. «Действуя в рамках этой системы, и следуя определённым рекомендациям вашего персональной стратегии питания, вы значительно увеличите шансы на успех в потере избыточного веса», - заверил он.

Но может ли на самом деле просто слюна со щеки всё это определить?

Что ваши гены говорят о вашем здоровье?

Ни для кого не секрет, что генетические исследования могут рассказать очень многое о здоровье человека. Учёные могут расшифровывать гены связанные с риском возникновения наследственных заболеваний, будь то рак или заикание. Так почему бы им не расшифровывать реакцию нашего организма на различные сочетания блюд и физических упражнений?

И, конечно же, нет никаких сомнений в том, что генетика играет значительную роль для каждого человека. Хотя по разным оценкам, большинство экспертов сходятся во мнении, что, по крайней мере, от 40 до 60% различных изменений веса можно причислить к генам, заложенным в человеке. Это прекрасно объясняет, почему два человека, которые придерживаются одной диеты и соблюдают единый режим тренировок, имеют совершенно разные результаты.

Группа учёных решила выявить те самые гены, которые обладают наибольшим доказательством своего влияния на вес тела и метаболизм. Они начали с того, что исследовали целые сотни генных вариаций, и затем опубликовали данные, сопоставив их с весом и обменом веществ. Используя строгий набор критериев, сократили список всего до трёх генов, связанных с питанием и двух, связанных с физической активностью.

«Эти гены были включены в наш тест именно потому, что имели достаточно сильные доказательства влияния на вес тела», - объяснил Корнман.

Корнман понимает, что пока ещё нет способа обоснованно подтвердить влияние определённых генов, отвечающих за физическую активность, но для дальнейших исследований генов, влияющих на питание, компания спонсировала целый ряд клинических испытаний. Одно из этих исследований, проведённое в Стэндфордском университете, представляло собой наблюдение за 141 женщиной, соблюдающих четыре различных диеты: Аткинс (ультра-низкое содержание углеводов), Зона (пониженное содержание углеводов), Орниш (очень низкое содержание жиров), а также диета с низким содержанием жиров, которая по сути представляет собой пищевую пирамиду (контроль над балансом питательных веществ). Все женщины прошли анализ ДНК.

Спустя год, те женщины, которые придерживались генетических диет, потеряли в 2,5 раза больше веса, чем те, которые не соблюдали этот рацион: - 13,2 против 4,5 фунтов соответственно.

Действительно ли это существенный скачок к решению проблемы?

Но такие предварительные данные всё же не смогли убедить некоторых экспертов. Проведённые испытания были относительно небольшими и недостаточно разносторонними, чтобы учесть, к примеру, возможные генетические различия между разными полами или этническими группами людей. В придачу ко всему, даже если эта «биологическая расшифровка» оказывает достаточно сильное воздействие на понижение или повышение массы, то, как считает Рут Лус, генетический эпидемиолог и главный руководитель программ по генетике ожирения в Нью-Йоркской больнице Мт. Синай, это открытие можно по праву считать большим скачком в науке, а информацию можно будет с уверенностью использовать при создании персональных стратегий питания.

«Мы пока ещё не располагаем достаточной генетической информацией, чтобы подбирать полностью персонифицированные диеты, основываясь на отдельных генах», - утверждает Лус. «Влияние некоторых генов на изменение массы тела доказано, но как мы знаем из научной литературы, этого всё ещё не достаточно, чтобы с точностью предсказывать какая диета подойдёт вам больше».

FABP2, один из генов напрямую связанных с диетой, был включён в данный тест и стал прекрасным примером того, как основываясь на генетических диетах можно попасть в заблуждение.

Результаты моего теста показали, что у меня «A» и «G» разновидности этого гена, которые в основном встречаются у довольно полных людей, употребляющих гораздо большее количество калорий и жирной пищи, чем обладатели иных типов гена FABP2. Тем не менее, у меня нет избыточного веса и никогда не было, при том, что я всю жизнь питаюсь своей любимой жирной пищей.

«Мы не можем просто взять общие наблюдения, расшифровать их и применить к одному конкретному человеку», - пояснила Рут Лус. «Просто потому что один ген был замечен в очевидной связи с изменениями веса в общем, не расскажет вам конкретно о том как этот ген будет себя вести, как он будет взаимодействовать с другими генами».

О биологии и образе жизни

Конечно же, вопрос состоит ещё и в образе жизни. Биология определяет вашу судьбу или все-таки вы можете изменить размер вашего платья в зависимости от выбора, который вы совершаете ежедневно? На этот счёт существует единый ответ: никакой тест не избавит вас от постоянной работы над потерей веса и удержания его на желаемом уровне.

Даже Корнман подчёркивает важность правильных привычек в образе жизни и предупреждает, что тест обеспечивает всего лишь указание на те области, в которых имеются проблемы или которые просто далеки от совершенства. «Чем больше вы знаете о своём типе потери веса, тем проще будет диетологу разработать персональную стратегию питания для вашего генотипа», - говорит он. «Тест станет для вас помощником, но вам всё равно придётся изрядно потрудиться, чтобы достичь устойчивых изменений».

Перевод: Ярослав Пастух специально для проекта