营养基因组学推动精准营养

文 / 东方西草
2018-03-15 15:21

导读:对个体营养需求和饮食响应差异的认识加深正在改变营养保健的标准,这为个性化营养干预提供了可能。


群体饮食指南vs个性化营养


目前,公共卫生营养干预旨在通过制定饮食策略满足大多数人的营养需求,以促进健康,具有群体水平指导意义。饮食策略制定借助营养流行病学研究,通过评估饮食和营养在疾病预防中的作用,制定健康指南,减少疾病的流行。


现在,人类基因研究和组学技术的进步正在促成这一框架的修改和改进,因为不同个体对营养的代谢和需求存在遗传差异。举个例子,MTHFR ala222val(C>T)多态性影响叶酸代谢。纯合子TT基因型携带者的个体需要摄入更多的叶酸来降低与叶酸相关的疾病风险。因此,这种多态性的携带者可能需要特定的叶酸补充,而不是RDAs推荐的摄入量。那些T的携带者,尤其TT携带者,叶酸摄入量应该更高。


适用于一种基因型的饮食需求量有可能不适用于携带不同基因型的个体。一些研究者认为,通用摄入量应该适用于各种基因型人群。但事实是,对于那些增加需求的突变携带者和不增加特定需求的携带者来说,推荐摄入量需要不同。膳食参考摄入量(DRI)的推荐需要考虑对个体新陈代谢和营养需求的遗传多样性。通常情况下,DRIs是为群体制定的推荐摄入量,主要针对特定等位基因频率很高的人群。


一种方法是将人群根据遗传特征划分成不同的亚群,这些亚群在运输蛋白和/或酶活性中存在差异,对营养素需求不同。应该基于对蛋白生物利用度、生物活性和营养生物效能的评估,根据基因型制定个性化最佳的膳食推荐摄入量,以减少疾病风险并增进健康。但将遗传学工具应用到公共卫生营养政策制定中,尚未得到普及。


更有针对性的公共卫生干预,是大多数营养基因组学研究的主要目标。了解人群的遗传和分子特征有利于控制和减少疾病的流行,也有助于制定预防战略。在此背景下,营养基因组学研究可能会影响食品工业产品的设计和制造,比如强化食品。我们希望营养基因组学研究帮助不同人群制定营养策略,为疾病风险人群制定疾病预防策略。并且,通过足够的临床实验帮助明确,哪些人进行营养补充更为有益。


基因检测指导个性化营养


营养基因组学研究揭示了个体间营养需求差异。而分子生物学技术的应用,包括检测SNPs和鉴定与基因-营养相互作用有关候选基因和多态性,这两种方法都帮助个体个体依据自身基因型制定饮食建议。基因panel检测可以鉴定基因变异(风险等位基因),这可能是理解代谢疾病及其相关疗法的关键。这种基因信息,结合人体测量指标、生化指标和饮食评估,将很大程度上有助于健康专家推荐个性化饮食。


目前,直接面对消费者(DTC)的基因检测产品是由不同公司设计的,他们的分类还没有建立起来。对DTC基因测试的市场需求正在增加,由于其促进了对个人基因信息的直接访问,DTC基因检测已经成为个性化营养基因筛选的主要工具。这些基因信息有助于预测未来的健康问题,同样,基因信息可以表明哪些人可能从特定的饮食干预中受益。基于基因型的饮食建议为改善公共健康提供了更有效的工具。人类基因组计划为定制饮食打开了一种新的方法,有助于减轻肥胖和减少其他慢性病的流行。


对任何饮食疗法来说,最大的挑战是激励个人改变饮食习惯和行为。与一般的饮食建议相比,基于营养基因组信息的建议更容易被理解,更有可能去遵循。在众多其他作用中,营养基因组信息被证明对长期体重控制有益,这已在Food4me项目中得到证实。通过基因测试被认定患有更高疾病风险的人更有动力去遵循饮食建议。


功能性食品用于个性化营养


功能食品可定义为提高适口性和营养生物利用率的食品,有益于身体,改善健康状况和降低疾病风险。个性化营养促进了功能食品的开发,以改善健康状况。


伴随着功能食品的研发和销售,也带来了许多新问题:包括支持此类产品的科学证明,是否每个人应该选择功能食品还是仅仅是那些具有特定疾病遗传倾向的人,以及功能食品如何推荐给合适的人。


当前取得的成就


现有的数据已经证实了一些特定基因多态性与人类代谢之间的关系。一些SNPs会直接影响代谢途径,并帮助揭示与饮食和膳食需求有关的疾病流行的个体差异。一些SNPs影响营养素和代谢物的吸收、消化、运输和排泄,有助于更深入地了解生物活性化合物的作用。而一些个体SNPs与受体或酶相关,可以改变个体对某一饮食干预的反应。


对于疾病的晚期诊断可能会导致病人并发症的发生,错过最佳治疗时机。而使用基因检测工具可以促进对疾病的快速诊断,从而尽早且有效地开展适当的干预措施和饮食建议。


总结及展望


公共健康饮食建议是基于一般人群水平。然而,随着人类基因组计划和其他基因研究深入,逐步揭示不同个体在营养需求和新陈代谢方面的差异,将极大促进健康专业人员为个体提供个性化建议和饮食定制方案,并有助于公共健康建议向精准营养干预转化。


在公共健康建议基础上,精确营养将整合基因数据与个体表型、社会条件、文化习俗、个人偏好和生活方式等,为个体提供更精细化的营养干预。基于个体表型和基因特征的精准营养在针对疾病治疗和预防方面更具有广阔的应用前景。


参考文献

Guide and Position of the International Society of Nutrigenetics/Nutrigenomics on Personalized Nutrition: Part 2 – Ethics, Challenges and Endeavors of Precision Nutrition,June 11,2016,10.1159/000446347


本文来源优葆健康管理,如有侵权请联系我们删除。