Când oamenii de știință au descifrat genomul uman în anul 2003 – secvențiind întregul cod genetic al unei ființe umane – mulți se așteptau ca acest lucru să dezvăluie secretele bolilor. Însă genetica a explicat doar aproximativ 10% din risc. Celelalte 90% țin de mediu, iar dieta joacă un rol enorm.
Să stabilim de la început de ce contează această descoperire pentru fiecare dintre noi: până acum, am fost învățați să privim un măr sau o friptură doar ca pe un simplu amestec de calorii, vitamine și proteine. Dar realitatea este mult mai fascinantă, iar fiecare înghițitură pe care o iei este, de fapt, un pachet uriaș de informații chimice care „stă de vorbă” direct cu celulele tale. Această materie întunecată invizibilă de pe farfuria ta este cea care decide dacă o masă îți „repară” organismul și încetinește îmbătrânirea, sau dacă, dimpotrivă, îți crește riscul de boală — independent de câte calorii ai numărat pe etichetă.
La nivel mondial, alimentația nesănătoasă este asociată cu aproximativ 1 din 5 decese în rândul adulților cu vârsta de 25 de ani sau mai mult. În Europa, aceasta reprezintă aproape jumătate din totalul deceselor cardiovasculare.
Însă, în ciuda deceniilor de recomandări privind reducerea consumului de grăsimi, sare sau zahăr, obezitatea și bolile legate de alimentație au continuat să crească. În mod evident, lipsește ceva din modul în care ne gândim la alimentație. Acest element lipsă ar putea explica de ce dietele standardizate eșuează adesea și de ce viitorul medicinei preventive depinde de înțelegerea completă a compoziției alimentelor.
Timp de ani de zile, nutriția a fost adesea încadrată în termeni destul de simpli: alimentele ca sursă de combustibil și nutrienții ca elemente constitutive ale organismului. Proteinele, carbohidrații, grăsimile și vitaminele – aproximativ 150 de substanțe chimice cunoscute în total – au dominat imaginea de ansamblu. Însă oamenii de știință estimează acum că dieta noastră furnizează, de fapt, peste 26.000 de compuși, majoritatea dintre aceștia fiind încă necunoscuți.
Ce este „materia întunecată nutrițională”?
În acest punct, astronomia oferă o comparație utilă. Astronomii știu că materia întunecată reprezintă aproximativ 27% din Univers. Ea nu emite și nu reflectă lumina, așa că nu poate fi văzută direct, dar efectele sale gravitaționale dezvăluie că trebuie să existe.
Știința nutriției se confruntă cu ceva similar. Marea majoritate a substanțelor chimice din alimente ne sunt invizibile din punctul de vedere al cercetării. Le consumăm în fiecare zi, dar nu avem aproape nicio idee despre ce rol joacă.
Unii experți se referă la aceste molecule necunoscute ca fiind „materia întunecată nutrițională”. Este o reamintire a faptului că, la fel cum cosmosul este plin de forțe ascunse, dieta noastră este plină de compuși chimici ascunși.
Atunci când cercetătorii analizează bolile, ei examinează o gamă vastă de alimente, deși adesea nu se poate stabili o legătură între acestea și moleculele cunoscute. Aceasta este materia întunecată a nutriției – compușii pe care îi ingerăm zilnic, dar care nu au fost încă cartografiați sau studiați. Unii pot favoriza sănătatea, dar alții pot crește riscul de îmbolnăvire. Provocarea constă în a afla care dintre ei are ce efect.
Foodomica
Domeniul foodomicii își propune exact acest lucru. Acesta reunește genomica (rolul genelor), proteomica (proteinele), metabolomica (activitatea celulară) și nutrigenomica (interacțiunea dintre gene și alimentație).
Aceste abordări încep să dezvăluie modul în care dieta interacționează cu organismul în moduri care depășesc cu mult caloriile și vitaminele.
Să luăm ca exemplu dieta mediteraneană (bogată în fructe, legume, cereale integrale, leguminoase, nuci, ulei de măsline și pește, cu un consum limitat de carne roșie și dulciuri), despre care se știe că reduce riscul de boli cardiace.
Dar de ce funcționează? Un indiciu îl reprezintă o moleculă numită TMAO (N-oxid de trimetilamină), produsă atunci când bacteriile intestinale metabolizează compușii din carnea roșie și ouă. Nivelurile ridicate de TMAO cresc riscul de boli cardiace. Însă usturoiul, de exemplu, conține substanțe care blochează producția acestuia. Acesta este un exemplu al modului în care dieta poate înclina balanța între sănătate și efectele nocive.
Cum interacționează alimentația cu microbiomul și genele noastre
Bacteriile intestinale joacă, de asemenea, un rol major. Când compușii ajung în colon, microbii îi transformă în noi substanțe chimice care pot influența inflamația, imunitatea și metabolismul.
De exemplu, acidul elagic – prezent în diverse fructe și nuci – este transformat de bacteriile intestinale în urolitine. Acestea constituie un grup de compuși naturali care ajută la menținerea sănătății mitocondriilor noastre (fabricile de energie ale organismului).
Acest lucru arată cum alimentele reprezintă o rețea complexă de substanțe chimice care interacționează între ele. Un singur compus poate influența numeroase mecanisme biologice, care, la rândul lor, pot afecta multe altele. Dieta poate chiar activa sau dezactiva gene prin epigenetică – modificări ale activității genelor care nu alterează ADN-ul în sine.
Istoria ne-a oferit exemple elocvente în acest sens. De pildă, copiii născuți din mame care au suferit de foamete în Țările de Jos în timpul celui de-Al Doilea Război Mondial au avut o probabilitate mai mare de a dezvolta boli cardiace, diabet de tip 2 și schizofrenie mai târziu în viață. După zeci de ani, oamenii de știință au descoperit că activitatea genelor lor fusese modificată de ceea ce mâncaseră – sau nu mâncaseră – mamele lor în timpul sarcinii. Studiile de nutrigenomică demonstrează astfel că factorii de mediu și carențele nutriționale pot lăsa o amprentă chimică durabilă, care influențează generațiile următoare fără a altera structura de bază a ADN-ului.
Cartografierea universului alimentar
Proiecte precum Foodome Project încearcă acum să catalogheze acest univers chimic ascuns. Au fost deja inventariate peste 130.000 de molecule, care leagă compușii alimentari de proteinele umane, microbii intestinali și procesele patologice. Scopul este de a crea un atlas al modului în care dieta interacționează cu organismul și de a identifica moleculele care contează cu adevărat pentru sănătate.
Speranța este că, prin înțelegerea „materiei întunecate” nutriționale, vom putea răspunde la întrebări care au frustrat mult timp știința nutriției. De ce anumite diete funcționează pentru unii oameni, dar nu și pentru alții? De ce alimentele uneori previn, iar alteori favorizează apariția bolilor? Ce molecule alimentare ar putea fi valorificate pentru a dezvolta noi medicamente sau noi alimente?
Suntem încă la început. Dar mesajul este clar – mâncarea din farfuria noastră nu înseamnă doar calorii și nutrienți, ci un vast peisaj chimic pe care abia începem să-l cartografiem. La fel cum cartografierea materiei întunecate cosmice ne transformă viziunea asupra universului, descoperirea „materiei întunecate nutriționale” ar putea transforma modul în care ne hrănim, modul în care tratăm bolile și modul în care înțelegem sănătatea însăși.
Așadar, dincolo de etichetele nutriționale clasice, adevărata compoziție a alimentelor ne dovedește că fiecare masă este o interacțiune chimică complexă, esențială pentru ecologia întregului organism.
Materiale au fost furnizate de The Conversation. Textul original a fost redactat de David Benton, profesor emerit la Facultatea de Medicină, Sănătate și Științele Vieții, Universitatea din Swansea, Marea Britanie.
Ce mai e nou în Cultură şi Societate?
Imaginile din satelit arată cum Rusia câștigă cursa pentru Arctica, în timp ce SUA încearcă să recupereze terenul pierdut
Oamenii trăiesc mai mult, dar petrec tot mai mulți ani în stare de sănătate precară
Consumul de alcool în timpul sarcinii a crescut semnificativ în SUA în ultimul deceniu
Cazul Caracal. Filmul celor două crime trase la indigo: ce s-a întâmplat cu Alexandra şi Luiza şi ce condamnare a primit Gheorghe Dincă
