آیا می دانید که رژیم غذایی، ژن ها را تغییر می دهد؟

شما برنامه کاری یا نقشه‌یی از والدین خود به ارث برده‌اید که به سلول‌ها می‌گوید چه پروتئین‌هایی باید بسازند. بدن انسان مملو از ژن است. نکته مهم اینجاست که این برنامه با هر گونه آسیبی تغییر پیدا می‌کند بدین معنی ژن‌های DNA آسیب پذیر هستند. در معرض فضای مسموم قرار گرفتن، سم موجود در غذا یا اشعات ماوراء بنفش می‌توانند ساختار یک سلول را تغییر دهند و نوع و مقدار پروتئین ساخته شده را تغییر دهند. در برخی موارد این شرایط می‌توانند بر روی یک ژن اثر سوء گذاشته و رشد سلول را کنترل کرده و موجب سرطان شوند.

اگر به اهمیت و حساسیت ژن‌ ها پی بردید بهتر است بدانید موجودیت ژن‌ ها می‌تواند توسط گروه‌های شیمیایی مختلف خاموش یا روشن شوند. در این شرایط خود ژن‌ ها تغییر نمی‌کنند اما بیان آنها اختلال می‌شود. فاکتورهایی که می‌توانند بر بیان ژن اثر گذارند شامل سبک زندگی، رژیم غذایی و محیط و غیره می‌باشند. چنین کشفی پنجره جدیدی از علم را برای ما باز می‌کند به نام اپیژنتیک (epigenetics).

Epigenetics مطالعه تغییر بیان ژنی بر اساس عوامل مختلف است. بدن نیاز دارد تا با محیط اطرافش سازگار شود. برای مثال، اگر از یک محیط سرد به یک محیط خیلی گرم بروید نیازی نیست که ژن‌ هایی را روشن کنید که شما را گرم نگه دارند. حتماً در مورد چربی قهوه‌ای شنیده‌اید که حرارت تولید می‌کند.

در محیط گرم نیازی به بالا بردن دمای بدن و فعال کردن چربی قهوه‌ای نیست پس این ژن‌ ها خاموش می‌شوند یا هنگامی که یک فعالیت بدنی را شروع می‌کنید، ژن‌ هایی که مسئول برنامه نویسی سنتز پروتئین عضلات هستند در تمرینات قدرتی یا استقامتی برای سازگاری با شدت تمرین افزایش می‌یابند. هدف از این کار کمک به بدن برای سازگاری با محیط و شرایط است.

چگونه سلول‌ها ژنی را روشن یا خاموش می‌کنند؟

سلول‌ها بر روی ژن‌ برچسب می‌گذارند. این برچسب، که غالباً از گروه متیل (methyl) است ژن یا ژن‌ های ویژه‌ای را خاموش می‌کنند. گروه متیل یک دستورالعمل اضافی است. یک سطح از ژن‌ ها برداشته می‌شود که بیان یا عدم بیان یک ژن یا ژن‌ ها را تعیین می‌کند. تعدیل ژن، توانایی بیان یا خاموش کردن ژن، اپیژنوم (epigenome) یک سلول نامیده می‌شود.

رژیم غذایی و بیان ژن

مولفه‌های ویژه‌ای در غذاها این توانایی را دارند که ژنی را روشن یا خاموش کنند. غذاهایی که شاید برای شما آشنا باشند کشک، زردچوبه، ایزوتیوسیانات (isothiocyanates) در گیاهان خانواده cruciferous و جنیستئین (Genistein) در غذاهای سویا دار می‌باشند. به طور مثال کشک ژن‌ های درگیر در التهاب را خاموش می‌کنند در حالی که ایزوتیوسیانات ژن‌ هایی را فعال می‌کنند که به کبد کمک کرده تا در سم زدایی فعال‌تر عمل کند. بنابراین چیزی که شما می‌خورید می‌تواند در تعدیل اپیژنتیک، بیان ژن را تحت تأثیر قرار دهد.

تغییرات اپیژنتیکی در سرطان

یک تئوری در مورد اینکه چرا تومورها به وجود می‌آیند این است که جهشی در ژن اتفاق می‌افتد که DNA را تحت تأثیر قرار داده و این جهش سبب می‌شود تا یک سلول بدون کنترل رشد کرده و بافت‌های معمولی را مورد هجوم قرار دهد. این جهش‌ها توسط تغییرات حقیقی در برنامه کار یا نقشه‌ای که یک سلول را هدایت می‌کند، مشخص می‌شود. به هر حال، اپیژنتیک در رشد تومورها نقش ایفا می‌کند. زمانی که یک بخش از DNA دچار جهش می‌شود، تغییرات اپیژنتیک می‌تواند رخ داده و ژن‌ های درون یک سلول را خاموش یا فعال کند.

ترکیب رژیم غذایی باید بر بیان ژن‌ ها اثر بگذارد. یک مطالعه انجام شده در NTNU در نروژ دریافت که یک رژیم غذایی غنی از کربوهیدرات، در حدود ۶۶ درصد کالری ورودی، بیان ژن‌های درگیر در التهاب و دیگر اختلالات سلامتی را موجب می‌شود. این اثر شامل دیابت نوع ۲، جنون و بیماری قلبی عروقی می‌شود. متأسفانه کنترل التهاب به سادگی قطع کربوهیدرات نیست. هماهنطور که هر شخصی در یک محیط مجزا در حال زندگی و فعالیت است، ژن‌ها و نحوه بیان آنها از شخصی به شخص دیگر تفاوت دارد. ممکن است قطع مصرف کربوهیدرات التهاب و مقاومت به انسولین را در شما خاموش کند اما در شخص دیگری این اتفاق رخ ندهد. به این دلیل است رژیم غذایی و نوتریژنومیکس برای زندگی آینده از اهمیت بالایی برخوردار هستند.

علم نوتریژنومیکس (nutrigenomics) مطالعه ی اثر غذاها و اجزای تشکیل دهنده غذا بر روی بیان ژن ها است. همچنین نوتریژنومیکس به صورت اثر تنوع ژنتیکی در تغذیه با مرتبط کردن بیان ژن یا تنوعات ژنتیکی با جذب مواد مغذی، متابولیسم یا اثرات بیولوژیکی نیز تعریف می شود. با وجود ژن‌های زیاد و متنوع و بیان آنها در بدن اصلاً ساده نیست اظهار نظر کرد که رژیم غذایی برای دو شخص متفاوت یک نتیجه را دهد یا خیر. در بعضی جهات تنظیم رژیم غذایی و توالی ژنوم برای به حداکثر رساندن بیان ژن‌ها جهت سلامتی آسان و قابل دسترس است.

نکته پایانی

غذاهایی که شما می‌خورید همانند سبک زندگی، ورزش و محیط زندگی بر بیان ژن‌های بدن اثر می‌گذارند. سازگاری با یک سبک زندگی سالم ممکن است در فعال کردن ژن‌هایی که شما را سالم نگه دارد و غیر فعال کردن ژن‌هایی که ممکن است موجب اختلالاتی در بدن شوند، مؤثر باشد.