Η μελέτη μας είναι η πρώτη που συνδέει ένα αλληλόμορφο εισαγωγής με χορτοφαγικές δίαιτες και το αλληλόμορφο διαγραφής με θαλάσσια διατροφή,
Μια γενετική παραλλαγή έχει εξελιχθεί σε πληθυσμούς που έχουν ακολουθήσει φυτική διατροφή για εκατοντάδες γενιές, όπως στην Ινδία, την Αφρική και σε μέρη της Ανατολικής Ασίας.
Μια διαφορετική εκδοχή του αλληλόμορφου προσαρμοσμένου σε θαλάσσια διατροφή ανακαλύφθηκε μεταξύ των Ινουίτ στη Γροιλανδία, που καταναλώνουν κυρίως θαλασσινά.
Η προσαρμογή επιτρέπει σε αυτούς τους ανθρώπους να επεξεργάζονται αποτελεσματικά ωμέγα-3 και ωμέγα-6 λιπαρά οξέα και να τα μετατρέπουν σε ουσίες απαραίτητες για την πρώιμη ανάπτυξη του εγκεφάλου και τον έλεγχο της φλεγμονής.
Στους πληθυσμούς Ινουίτ της Γροιλανδίας, μια προσαρμογή που είχε αναγνωριστεί προηγουμένως είναι αντίθετη με αυτήν που υπάρχει στους μακροχρόνιους πληθυσμούς χορτοφάγων: Ενώ το χορτοφάγο αλληλόμορφο έχει μια εισαγωγή 22 βάσεων (μια βάση είναι ένα δομικό στοιχείο του DNA) μέσα στο γονίδιο, αυτή η εισαγωγή βρέθηκε να διαγράφεται στο αλληλόμορφο θαλασσινών.
"Το αντίθετο αλληλόμορφο είναι πιθανό να οδηγήσει την προσαρμογή στο Inuit", λέει ο Kaixiong Ye, μεταδιδακτορικός ερευνητής που εργάζεται στο εργαστήριο του Alon Keinan, αναπληρωτή καθηγητή βιολογικών στατιστικών και υπολογιστικής βιολογίας στο Πανεπιστήμιο Cornell.
"Η μελέτη μας είναι η πρώτη που συνδέει ένα αλληλόμορφο εισαγωγής με χορτοφαγικές δίαιτες και το αλληλόμορφο διαγραφής με θαλάσσια διατροφή", λέει ο Ye.
"Είναι το πιο ενδιαφέρον παράδειγμα τοπικής προσαρμογής που είχα την τύχη να βοηθήσω στη μελέτη", λέει ο Keinan. «Αρκετές μελέτες έχουν δείξει την προσαρμογή σε αυτήν την περιοχή του γονιδιώματος. Οι αναλύσεις μας συνδυάζονται για να δείξουν ότι η προσαρμογή οδηγείται από μια εισαγωγή ενός μικρού κομματιού DNA που γνωρίζουμε τη λειτουργία του. Επιπλέον, όταν έφτασε στα Γροιλανδικά Ινουίτ, με τη θαλάσσια διατροφή τους πλούσια σε ωμέγα-3, θα μπορούσε να έχει γίνει επιζήμια ».
Τα FADS1 και FADS2 είναι ένζυμα που είναι απαραίτητα για τη μετατροπή ωμέγα-3 και ω-6 λιπαρών οξέων σε μεταγενέστερα προϊόντα που απαιτούνται για την ανάπτυξη του εγκεφάλου και τον έλεγχο της φλεγμονής. Οι τρώγοντες κρέατος και θαλασσινών έχουν λιγότερη ανάγκη για αυξημένα ένζυμα FADS1 και FADS2 για να έχουν σωστή διατροφή επειδή η διαδικασία μετατροπής των ωμέγα-3 και ωμέγα-6 λιπαρών οξέων είναι απλούστερη και απαιτεί λιγότερα βήματα.
Εξατομικευμένη διατροφή
Δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Μοριακή Βιολογία και Εξέλιξη, η νέα μελέτη βασίζεται σε προηγούμενη εργασία του συγγραφέα Tom Brenna, καθηγητή ανθρώπινης διατροφής και χημείας, ο οποίος έδειξε ότι η εισαγωγή μπορεί να ρυθμίσει την έκφραση των FADS1 και FADS2 και υπέθεσε ότι θα μπορούσε να είναι μια προσαρμογή σε πληθυσμούς χορτοφάγων.
Οι ερευνητές ανέλυσαν τις συχνότητες του χορτοφαγικού αλληλόμορφου σε 234 κυρίως χορτοφάγους Ινδιάνους και 311 Αμερικανούς και βρήκαν το χορτοφαγικό αλληλόμορφο στο 68 % των Ινδιάνων και μόλις στο 18 % των Αμερικανών. Η ανάλυση χρησιμοποιώντας δεδομένα από το Πρόγραμμα 1,000 Γονιδιώματα βρήκε ομοίως το χορτοφαγικό αλληλόμορφο στο 70 τοις εκατό των Νοτιοασιατών, το 53 τοις εκατό των Αφρικανών, το 29 τοις εκατό των Ανατολικών Ασιατών και το 17 τοις εκατό των Ευρωπαίων.
«Οι Βορειοευρωπαίοι έχουν μακρά ιστορία κατανάλωσης γάλακτος και απορρόφησαν αρκετά τελικά προϊόντα από το γάλα για μεταβολισμό λιπαρών οξέων μακράς αλυσίδας, οπότε δεν χρειάζεται να αυξήσουν την ικανότητα σύνθεσης αυτών των λιπαρών οξέων από προδρόμους», λέει ο Ye.
«Ένα συμπέρασμα από τη μελέτη μας είναι ότι μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε αυτές τις γονιδιωματικές πληροφορίες για να προσαρμόσουμε τη διατροφή μας έτσι ώστε να ταιριάζει με το γονιδίωμά μας, το οποίο ονομάζεται εξατομικευμένη διατροφή».
Οι ερευνητές δεν είναι ακόμη σίγουροι πότε έγινε η προσαρμογή, καθώς οι αναλύσεις γονιδιωμάτων χιμπατζή ή ουρακοτάγκων δεν αποκάλυψαν το χορτοφαγικό αλληλόμορφο. Υπάρχουν όμως στοιχεία για το αλληλόμορφο στα πρώιμα ανθρωποειδή γονιδιώματα Νεάντερταλ και Ντενισόβαν.
«Είναι πιθανό ότι στην ιστορία της ανθρώπινης εξέλιξης, όταν οι άνθρωποι μετανάστευσαν σε διαφορετικά περιβάλλοντα, άλλοτε έτρωγαν φυτική διατροφή και άλλοτε έκαναν θαλάσσια διατροφή, και σε διαφορετικές χρονικές περιόδους αυτά τα διαφορετικά αλληλόμορφα ήταν προσαρμοστικά». τα αλληλόμορφα έχουν την τάση να εξελίσσονται υπό διαιτητικές πιέσεις.
Τα Εθνικά Ινστιτούτα Υγείας και το Υπουργείο Γεωργίας των ΗΠΑ χρηματοδότησαν το έργο.
πηγή: Πανεπιστήμιο του Cornell
Σχετικό βιβλίο:
at InnerSelf Market και Amazon
