Jak szybko organizm potrafi zareagować na zmianę sposobu żywienia? Najnowsza publikacja pokazuje, że wystarczą nawet cztery tygodnie, aby zauważyć zmiany - i to nie w masie ciała, tylko czymś o wiele istotniejszym dla naszego zdrowia, samopoczucia i długości życia - w mechanizmach regulujących aktywność genów.
Dieta wegańska i epigenetyka. Nowe badanie daje do myślenia
3 sierpnia w recenzowanym czasopiśmie naukowym "MedComm" ukazały się wyniki badań prowadzonych m.in. przez naukowców z Uniwersytetu w San Diego w Kaliforni, Instytutu Badań Biologicznych Salka oraz Uniwersytetu we Fryburgu, którzy analizowali próbki krwi 48 dorosłych, których wcześniej przydzielono losowo do dwóch grup.
Najpierw przez tydzień wszyscy jedli to samo. Potem przez kolejne 4 tygodnie pierwsza grupa stosowała dietę wegańską, druga bogatą w mięso. Jadłospisy zaplanowano pod konkretną liczbę kalorii, identyczną dla obydwu grup.
Ważne okazało się jednak nie tylko to, że uczestnicy jedli inaczej, lecz także jak szybko można było dostrzec różnice w ich organizmach.
Jak działa dieta wegańska? Naukowcy zajrzeli głębiej niż zwykle
Naukowcy skupili się na metylacji DNA, analizując ponad 800 tys. miejsc w całym genomie. Nie szukali wyłącznie pojedynczej zmiany w jednym genie. Interesowały ich szersze wzory związane między innymi z odpornością, metabolizmem oraz kontrolą wzrostu i namnażania komórek, która ma wpływ na rozwój chorób nowotworowych.
Po czterech tygodniach między obiema grupami były już widoczne różnice w sposobie metylacji DNA. W grupie stosującej dietę wegańską odnotowano epigenetyczne zmiany w szlakach związanych z metabolizmem tłuszczów i sygnalizacją insulinową (nie chodzi o wyleczenie czegokolwiek, lecz wyraźne zmiany na poziomie mechanizmów molekularnych).
Pojawiły się również różnice w mechanizmach określanych jako mTOR i Hippo, które pomagają komórkom kontrolować wzrost, podział oraz reakcję na dostępność składników odżywczych.
Badacze zauważyli ponadto zmianę w przewidywanych proporcjach komórek odpornościowych. W grupie wegańskiej zmniejszył się udział neutrofili, a zwiększył udział limfocytów T CD4+. Wyniki analizy epigenetycznej były pod tym względem zgodne z pomiarami wykonanymi w morfologii krwi. Co to znaczy?
Autorzy interpretują ten wynik jako zmianę zgodną z mniej prozapalnym profilem komórek odpornościowych. Nie oznacza to jednak, że u uczestników wykazano ustąpienie stanu zapalnego albo ogólną poprawę odporności. Zmieniły się określone wskaźniki, a nie całe funkcjonowanie układu immunologicznego.
Dieta zadziałała już w 4 tygodnie. Zmieniła sposób odczytywania genów
DNA można porównać do ogromnej instrukcji obsługi organizmu, zapisanej w niemal każdej komórce. Sama treść tej instrukcji nie zmienia się za każdym razem, gdy inaczej zjemy, prześpimy noc albo podejmiemy aktywność fizyczną. Zmieniać może się natomiast sposób, w jaki komórki korzystają z jej poszczególnych rozdziałów.
Tu pojawia się epigenetyka, czyli zbiór mechanizmów pomagających regulować aktywność genów bez zmieniania kodu genetycznego. Jednym z takich mechanizmów jest metylacja DNA, polegająca na przyłączaniu niewielkich grup chemicznych do określonych miejsc DNA. Można je porównać do zakładek i oznaczeń nanoszonych na książkę. Jedne fragmenty instrukcji mogą być dzięki nim łatwiej dostępne, a inne odczytywane słabiej.
Uczestnikom badania nie zmieniło się DNA. Zmieniły się chemiczne oznaczenia, które uczestniczą w regulowaniu aktywności genów.
Zobacz też: Babcie piły to latami. Kefir z tym dodatkiem dobrze wspiera pracę jelit
Nowe badania pokazały, jak dieta może wpływać na ryzyko rozwoju różnych chorób
W grupie stosującej dietę wegańską badacze zauważyli większy stopień metylacyjnego wyciszenia promotorów genów w szlakach mTOR i Hippo oraz w ścieżkach związanych z procesami nowotworowymi. Promotor można obrazowo nazwać przełącznikiem wpływającym na to, czy dany gen będzie intensywnie odczytywany.
Najprościej mówiąc, mTOR i Hippo to wewnętrzne systemy sterowania komórką. Pomagają decydować, czy komórka ma rosnąć, dzielić się, oszczędzać energię, naprawiać uszkodzenia albo przestać się namnażać. Nowotwory rozwijają się między innymi wtedy, gdy kontrola wzrostu i podziału komórek przestaje działać prawidłowo.
W badaniu nie analizowano liczby przypadków nowotworów ani rzeczywistego ryzyka zachorowania w kolejnych latach. Naukowcy obserwowali mechanizmy związane między innymi z kontrolowaniem wzrostu komórek. To interesująca wskazówka dla dalszych badań nad dietą wegańską, nie jest jeszcze dowodem jej działania przeciwnowotworowego.
Dieta a starzenie. Badania pokazały różnicę już w 4 tygodnie
Do analizy wyników badania naukowcy wykorzystali także tak zwane zegary epigenetyczne. Są to algorytmy analizujące wzory metylacji DNA i na ich podstawie szacujące wybrane aspekty biologicznego starzenia. Dwa z zastosowanych narzędzi, PhenoAge i GrimAge, wskazały w grupie wegańskiej kierunek zgodny ze spowolnieniem niektórych wskaźników starzenia biologicznego. Trzeci zegar, Blood & Skin, pokazał jednak wynik przeciwny, czyli ich przyspieszenie.
Nie można zatem powiedzieć, że wszystkie pomiary potwierdziły odmłodzenie organizmu. Wiek biologiczny nie jest jedną prostą wartością, którą mierzy się tak samo jak temperaturę lub ciśnienie. Wynik zależy między innymi od zastosowanego algorytmu i informacji, na których został on wcześniej wytrenowany.
Dieta wegańska a starzenie i stan zapalny. Wyniki są interesujące, ale nie obiecują młodości
Autorzy publikacji interpretują wyniki jako wskazówkę, że epigenom jest bardziej dynamiczny, niż mogłoby się wydawać. Zmiana sposobu żywienia znalazła odzwierciedlenie w mechanizmach regulujących aktywność genów już po czterech tygodniach. Różnice dotyczyły procesów związanych z metabolizmem, funkcjonowaniem układu odpornościowego, wzrostem komórek i wskaźnikami biologicznego starzenia.
Badanie nie dowodzi więc, że miesięczna dieta wegańska cofa starzenie, przedłuża życie albo chroni przed nowotworami. Obejmowało tylko 48 zdrowych osób i trwało zaledwie miesiąc. Naukowcy analizowali biomarkery, czyli biologiczne ślady zachodzących procesów, a nie rzeczywiste zachorowania, sprawność uczestników czy długość ich życia.
Nie wiadomo również, czy zaobserwowane zmiany utrzymałyby się przez kolejne miesiące ani co stałoby się po powrocie uczestników do wcześniejszego sposobu żywienia. Do odpowiedzi na te pytania potrzebne są większe i dłuższe badania, obejmujące bardziej zróżnicowane grupy ludzi. Obecne wyniki należy więc traktować jako interesujący sygnał, a nie ostateczny werdykt w sporze o wpływ diety wegańskiej na zdrowie.
Nie można także wskazać jednego składnika odpowiedzialnego za zaobserwowane różnice. Znaczenie mogło mieć odstawienie mięsa, zwiększenie udziału produktów roślinnych, większe spożycie błonnika, odmienne proporcje tłuszczów, białka i węglowodanów albo połączenie tych czynników. Badanie porównywało dwa kompletne modele żywienia, a nie pojedyncze produkty. Nie daje więc podstaw, aby ogłosić jeden konkretny artykuł spożywczy receptą na zdrowie. Co nie zmienia faktu, że jest znaczące.
Zobacz też: Opalanie? Tak, ale tylko w nowym stylu. Takiej mody w historii jeszcze nie było
Organizm zareagował na zmianę diety w cztery tygodnie. To wynik, który daje do myślenia
Badanie nie dowodzi, że dieta wegańska jest najzdrowsza dla wszystkich, bo rezygnacja z wszelkich produktów odzwierzęcych, bez odpowiedniego planowania, może prowadzić chociażby do niedoborów. Z publikacji płynie przede wszystkim wiadomość o zdolności organizmu do reagowania na codzienne wybory.
Przez lata możemy wyobrażać sobie geny jako sztywny scenariusz, z którym niewiele da się zrobić. Tymczasem okazuje się, że sposób żywienia może mieć związek z niektórymi mechanizmami regulującymi aktywność genów. I zmieniać je nawet w 4 tygodnie. Wyniki pokazują, że nawet stosunkowo krótka zmiana jadłospisu może zadziałać na nasz organizm.
Cztery tygodnie nie wystarczą, by przekreślić wszystkie wcześniejsze zaniedbania, odmłodzić organizm ani zapewnić ochronę przed chorobami. Ale wystarczą, aby zaszła zmiana na lepsze, bo okazuje się, że nasze ciało reaguje na nową dietę bardzo szybko.
To naprawdę dobry powód, aby spróbować zadbać o codzienne wybory - zrezygnować z tego, co szkodliwe, a zadbać o to, co sprzyja zdrowiu, nawet jeśli wcześniej przez lata robiliśmy odwrotnie.
Źródło: "A Vegan Diet Epigenetically Modulates InflammatoryPathways and Biological Aging: Genome-Wide DNAMethylation Analysis of a One-Month Isocaloric VeganVersus Meat-Rich Dietary Intervention", L. Karbacher, Jerome Mertens, S. Kowarschik, A. K. Lederer, M. Ku, R. Huber, Maximilian Andreas Storz
