Човешкият геном, оформен от вегетарианската диета, повишава риска от рак и сърдечни заболявания

fruits-anelka-pixabayCredit: Anelka, pixabay

Учените са открили доказателство, че вегетарианска диета е довела до генетична мутация, която може да повиши риска от сърдечни заболявания и рак на дебелото черво.

В проучване, публикувано в списанието Molecular Biology and Evolution, изследователите сравнили предимно вегетарианското население на Пуне, Индия с традиционно месоядното американско население (предимно от Канзас). Учените установили по-голяма честота на мутация, обозначена като „rs66698963” сред индийците.

Тази мутация помага на хората да трансформират растителните мастни киселини във важни хранителни вещества, включително омега-6 арахидоновата киселина. Тя е важна за растежа на мускулите и здравето на нервната система при човека и обикновено се съдържа в яйцата, месото и млечните продукти.

Но арахидоновата киселина притежава свойства, които повишават възпалението и образуването на съсиреци. Днес, тази мутация може да предизвика проблеми, защото омега-6 се открива във все по-голям брой храни и масла. Следователно, хората, носещи мутацията, задържат по-голямо количество арахидонова киселина в кръвта и тъканите си.


РЕКЛАМА:

***

Публикуваме интервюто на ResearchGate с водещия автор Tom Brenna от Cornell University за проучването му и за последствията за традиционно вегетарианските общества.

ResearchGate: Какви са резултатите от проучването Ви?

vegetables-kropekk_plTom Brenna: През 2012 открихме генетичен вариант, наречен „rs66698963” в частта от човешкия геном, която е отговорна за способността на конкретен човек да преобразува растителните полиненаситени мастни киселини (PUFA) в много по-важните във функционално отношение дълговерижни PUFA (LCPUFA), като омега-6 арахидоновата киселина, която е тясно свързана с животните. В клетъчна култура, показахме, че rs66698963 изглежда е важна за синтезата на арахидоновата киселина, която е известна с възпалителното си действие и в големи количества води до образуване на съсиреци.

В настоящото проучване, ние показваме, че rs66698963 контролира основните нива на омега-6 арахидоновата киселина при човека. Освен това, този генотип е характерен за вегетарианските общества, които произвеждат по-голямо количество арахидонова киселина, в сравнение с обществата, които се хранят с месо и риба и произвеждат по-малко количество от нея.

RG: Можете ли да ни обясните какъв е дизайнът на изследването Ви? Откъде взехте данните?

Brenna: Първо погледнахме генотиповете и мастно-киселинните профили на около 200 човека и открихме връзката между генотипа и арахидоновата киселина, използвайки данни от нашия съавтор професор Susan Carlson от Университета на Канзас. След това използвахме публично достъпната база данни 1000 Genomes, за да проверим честотата на генотипа в различни части от света. Използвайки набор от изчисления, открихме силно доказателство, че генотипът е еволюционно адаптивен при специфични популации, които имат много различни традиционни диети. Арахидоновата киселина се открива в следови количества в растителните храни, но я има предимно в животинските, особено в месото и рибата. Този добре известен факт ни доведе до сега поддържаната хипотеза, че този генетичен вариант може да бъде ключов функционален вариант.
vegetarian-diet

Карта на света, показваща честотата на адаптивния алел при вегетарианска диета. Credit: J. Thomas Brenna, Cornell University.

RG: Каква е връзката на мутацията със сърдечните заболявания и рака на дебелото черво?

Brenna: Както сърдечните заболявания, така и ракът са разпознаваеми по хронично ниското ниво на възпаление. Омега-6 арахидоновата киселина подпомага и повишава нивото на възпаление и така може да бъде допринасящ фактор за развитието на сърдечни заболявания, както и за ускоряване на развитието на ракови клетки и тумори.

RG: За колко поколения се е формирала тази мутация?

Brenna: Мутацията е възниквала един и два пъти, вероятно преди милиони години, не знаем кога, а след това подборът, основан на диетата, е надделял. Това направило индивидите, носещи генетичния вариант, повече или по-малко приспособими – в зависимост от това дали диетата им е била вегетарианска или е включвала месо и риба.

RG: Какво значение има Вашето проучване за вегетарианците в развиващите се и развитите страни?

Brenna: Хората с един от генотиповете, който наричаме генотип I/I, имат по-високи нива на омега-6 арахидонова киселина, вероятно заради повишената ѝ синтеза от растителни мастни киселини. Този генотип се среща по-често при традиционно вегетарианските общества.
arachidonic_acid2

Структурна формула на арахидоновата киселина.

Растителната омега-6 линолова киселина – от която се получава арахидоновата – обикновено е в малко количество при традиционната диета, която всключва месо и риба, както и в плодовите масла, като зехтина и маслото от авокадо или в млечната мазнина. Но се намира в десет или повече пъти по-голямо количество в индустриално произведените масла, като слънчогледово, шафран, царевично, соево и фъстъчено. Увеличаващата се достъпност на богати на омега-6 масла в развиващия се свят, ще бъде най-опасна за традиционните вегетарианци, тъй като техният генотип ще поддържа високи нива на омега-6 арахидонова кселина в кръвта и тъканите им.

Омега-6 арахидоновата киселина също потиска омега-3 докозахексаеновата киселина, която е необходима за развитието на мозъка по време на бременност и през първите 20 години от живота. Това са сериозни проблеми, тъй като съдържанието на мазнини в диетата на хората, които не страдат от недохранване, варира от 15% до 45% от калориите и голяма част от тях идват от олио за готвене и салати.

В САЩ ситуацията е различна. В момента индустриалното производство се променя – преминава от слънчогледово, шафран, царевично, соево и от фъстъчено масло, към  богати на олеин варианти, които имат сходно съдържание на омега-6 линолова киселина, като зехтина, авокадото и млечната мазнина. Така, ефектите се очаква да бъдат по-слабо изявени. Според мен е от изключително голямо значение да въведем тези масла, богати на олеинова киселина, в традиционните вегетариански общества.

RG: Ще продължите ли да изучавате ефектите от тази мутация?

Brenna: Много се надяваме да намерим подкрепа за провеждане на изследвания в Африка върху развитието на мозъка и употребата на тези индустриално произведени масла, и съответните генотипове. Искаме откритията ни да се вложат в подобряване на здравеопазването и храненето, сред уязвимите деца в централна и източна Африка. Тези проучвания ще имат голямо значение за развитието на децата и здравето на мозъка в развитите страни.


Европейска нощ на учените 2022 г.: