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饮食设计?

在我们的生活中,处处都有食物化合物的复杂综合体。深奥的生化程序从食物中提取能量以及其它供我们成长生长及活动的有效化合物。许多过去被认为并不重要的化合物,现在被确认为对我们健康有影响。比如,从煮熟的番茄沙司中提取的茄红素(lycopene)对防止前列腺癌大有帮助。

实际上,每个人都知道食物对健康可能有益也可能有害。食物无法治疗某一种疾病,但是大量摄入水果、蔬菜、谷类和植物油能有效防止多种癌症、心血管疾病和其他老年病。对科学家和消费者来说,同样的问题是,每个人的受益程度各有区别。

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所以,我们需要了解,我们的饮食与我们的身体——或者,更确切地说是我们的基因——是如何相互作用并对我们的健康产生影响的。这就是营养基因学。营养基因学的长期目标是使用所谓的“系统生物学”来确定身体如何对饮食做出反应。

一个成人体内有50万亿细胞,你身体中的每一个细胞(除了成熟的红血球)都包含着你的DNA数据。DNA分子紧密地盘旋而上组成了46条染色体。这些染色体存储在细胞的中央(细胞核),配成22对染色体。 每对分别来自你的生身父母双方,由你母亲提供一条X染色体,父亲提供一条X或者Y染色体。XX是女孩,XY则是男孩。

DNA存贮着对我们细胞的成长、修复、新老更替以及更正功能至关重要的信息。它由两条由磷酸盐和糖形成的单链组成,带有四个独一无二的化学合成物(DNA碱基)。这样的碱基大约有三十亿个,它们的排列顺序组成了我们的遗传密码,或者说人类基因组。

在遗传密码中,有30,000-40,000个排列高度整齐的区域叫做基因。基因是遗传的基本单位,除非你是同卵双生,否则你从父母那里遗传的基因组合是独一无二的。你所拥有的基因组成了你的基因型。而它的产物,诸如眼睛的颜色,就是你的表现型。

基因型定型可被用于鉴定你拥有何种基因,但是却不能预测你的表现型。鉴定某些特征的遗传,诸如眼睛的颜色,是很容易的。然而,大部分表现型是在多种基因相互作用、环境以及生活方式的复杂影响下的选择。这其中也包括我们患上老年疾病的风险性。

由于DNA与生命大厦的“工人”——蛋白质性质不同,蛋白质并非直接由DNA产生而来。基因编写着蛋白质的密码。核糖核酸在转录(读取基因)过程中充当了“翻译者”的角色。来自RNA的“翻译”从22种必需氨基酸中制造出了三维蛋白质——之所以必需是因为我们的身体无法制造它们,而必须从我们的饮食中摄取。由此产生的蛋白质的数量和特征共同形成了蛋白组,而它们对身体内部或外部信号发生反应而形成的活动,就是我们的新陈代谢。

这些就是营养基因学的复杂性,而营养学研究者也再也不会单独工作了。来自不同领域的专家意见——分子和细胞生物学、数学和统计学、营养和饮食、食品化学和社会科学——对营养基因学的发展非常重要。

为此,22个尖端团队已经联合组成一个欧洲营养基因学组织(The European Nutrigenomics Organization),即NuGO。NuGO由欧洲委员会提供资金,为科学家们提供第一次真正合作的机会。这些科学家都来自为基金和最优秀研究人员彼此竞争的组织。比起为了保证知识共享及其在营养学研究方面的运用而整合营养基因学设备和人力资源所带来好处,专业术语、组织结构以及远程交流的困难要大得多。

营养基因学并非营养学的圣杯,但对几乎忧心冲冲但却富有得足以承受新食物(当新食物诞生时)的少数阶层来说,它也并非毫不相关。 DNA的结构和人类基因图排列顺序的确定已使生物界和医药界发生革命,产生了新的专业,发展了我们对疾病的认识。但是,就目前所掌握的知识而言,我们还不能控制结果——即不能治疗只能预防。事实上,在二十一世纪,如果不使用疾病术语,我们还是不能对健康进行描述。

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当今的新技术使得我们能够按照基因表现图、蛋白质制造和新陈代谢反应来定义健康。将营养基因学应用于营养学,能使我们了解,也许更重要的是,使我们能够控制个体对现有食物的反应,造福我们的健康。

对一部分人而言,这将意味着昂贵的基因测试和饮食设计,但是对大多数人来说,它意味着根据显而易见的表现型而提出的实际建议——比如,体重加剧的倾向,或者对某个食品种类的过敏现象。最重要的是,营养基因学提出了每个人在未来几年都希望实现的健康独立性的承诺。