Okolje, v katerem živimo, in vse, kar s telesom počnemo, ima vpliv na naše zdravje. Del prinese genetika, ne pa vsega. Kako bi sicer razumeli dejstvo, da imamo za vsako najmanjšo lastnost zapis v DNK, hkrati pa na nas vplivajo tudi zunanje okoliščine?
Epigenetika proučuje, kako se bodo geni, ki so na našem DNKju, izrazili in kaj točno vpliva na to, ali se bodo, kdaj se bodo ali pa bodo »ugasnjeni«. Medtem, ko so spremembe v zaporedju nukleotidov v DNK možne (recimo mutacije), pa epigenetika tega NE proučuje, pač pa se ukvarja s tem, kako telo v prepletu vseh okoliščin uporablja svoj obstoječi DNK.
Najbrž se iz šle spomnite, da ima vsak od nas svoj DNK, ki je malo od očeta, malo od mame. Ta dolga veriga nekih kemičnih zapisov se nahaja v jedru vsake celice v našem telesu in določa, kako se bomo razvijali in kakšni bomo. Na primer, kakšne barve bodo naše oči.
Ampak … če je DNK v vsaki celici – kako potem celica ve, kateri del DNKja se nanaša nanjo in kateri ne? Menda ne gre brati cele, dolge verige DNK, da se zna obnašati, kot se mora? Kako recimo mišična celica ve, da mora brati genski zapis za mišično celico in ne za jetrno celico?
No, za to imamo različne mehanizme, ki uravnavajo izražanje genov. Ti mehanizmi so nekakšna stikala, ki določen del genov »ugasnejo« ali »prižgejo«. V mišični celici so na primer »prižgani« geni za mišico, ugasnjeni pa vsi ostali. V praksi to pomeni, da z istim DNKjem na različnih koncih telesa dobimo različno aktivnost: v očeh nastaja modra barva za roženico, v spolnih žlezah spolne celice, mišične celice znajo biti take, da se lahko krčijo itd. DNK je vedno isti, a na različnih koncih telesa se izražajo različni geni.
Mehanizme izražanja genov regulirajo različne molekule, kot so encimi, hormoni, RNA molekule, proteini …, večinoma pa se ti mehanizmi dogajajo na sami verigi DNK ali na pomožnih mehanizmih v kromatinu:
- na sami DNK: na določenih mestih DNK se pojavijo nekakšni epigenetski označevalci v obliki metilne skupine (od tod potem izraz metilom, ki govori o tem, kako je naš genom metiliran). Delčki DNK, ki so označeni z metilno skupino in so torej metilirani, se ne bodo izražali. Če bi želeli, da se izrazijo, bi morali z DNK umakniti te metilne skupine;
- lahko pa se spremeni napetost histonov – to so kolutki, na katerih je DNK navita: manj kot so histoni zategnjeni, bolj verjetno je, da se bodo geni na tem delu DNK lahko izražali in obratno.
Žal ali na srečo na to, kateri histoni so zategnjeni in na katerih delih DNK so metilne skupine, vpliva tudi okolje, ne samo nek »notranji načrt«. Cigaretni dim, denimo, slabo vpliva na to, kako se izražajo geni – in posredno doseže spremembe v telesu, ki so patološke in vodijo v bolezen.
Niso pa vse epigenetske spremembe slabe. Včasih lahko kak ukrep »popravi« napačno izražanje genov. Ja, uganili ste, ketogena dieta!
Ketogena dieta, na primer, ima očitno dokaj neposreden epigenetski vpliv. Z mnogimi študijami na glodalcih so ugotovili, da ketonsko telesce beta-hidroksibutirat vpliva na »zategnjenost« histonov. Tokrat pa so znanstveniki prvič na ljudeh pokazali, da ima ketogena dieta lahko vpliv tudi na metilacijo DNK.
Crujeiras in sodelavci so 21 udeležencem raziskave (od tega 12 žensk, povprečna starost 47,9 in povprečen ITM 33) predpisali 6 mesecev nizkoenergijske ketogene diete in proučevali njihov metilóm (razvrščenost metiliranih genov v njihovem DNK v levkocitih) ob začetku intervencije, na višku ketoze in na koncu intervencije. Za primerjavo so imeli 12 posameznikov z normalno telesno maso (od tega 6 žensk, povprečna starost 50,3 let, povprečen ITM 22,7).
Rezultati: razlike v metilaciji DNK v levkocitih so našli na 988 mestih na 786 genih. Metilacija DNK pri »debelih« udeležencih je po 6 mesecih ketogene diete spominjala na metilacijo pri kontrolni skupini. Metilacija je bila spremenjena pri genih, ki določajo presnovne procese, metabolizem beljakovin, ter pri genih, ki določajo razvoj mišic, organov in skeletnega sistema.
Do vseh teh sprememb je prišlo že v akutni fazi intervencije, torej ko so bili preiskovanci še vedno debeli, so pa bili zaradi prilagojene prehrane v ketozi. Skratka, ketoza je sprožila te spremembe v metilaciji DNK. Torej: do je sprememb prišlo zaradi vpliva ketogene diete, ne samo zaradi zmanjšanja telesne mase (Crujeiras idr., 2021).
Crujeiras, A. B., Izquierdo, A. G., Primo, D., Milagro, F. I., Sajoux, I., Jácome, A., … Casanueva, F. F. (2021). Epigenetic landscape in blood leukocytes following ketosis and weight loss induced by a very low calorie ketogenic diet (VLCKD) in patients with obesity. Clinical Nutrition, preprint. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0261561421002600
Prijava na e-novice
Nočete zamuditi nobene LCHF-novosti? Želite biti obveščeni o naših LCHF-dogodkih in ekskluzivnih akcijskih ponudbah? Trikrat ali štirikrat mesečno vam bomo poslali e-novice z vsebinami, ki vam bodo pomagale pri življenjskem slogu po načelih LCHF!