Healthy Lifestyle Odżywianie Suplementacja

Analiza polimorfizmów pojedycznego nukleotydu, czyli jak możesz już rozgryźć swoją odmienność.

Trochę trudno w to uwierzyć, ale cała nasza “natura”, zmienność,  indywidualne cechy i predyspozycje organizmu zapisane są w dwuniciowej helisie kwasu deoksyrybonukleinowego (DNA). ​Z wyjątkiem identycznych bliźniąt, informacje zawarte w ludzkim DNA różnią się nieznacznie między sobą, i to właśnie te różnice tworzą różnorodność pomiędzy ludźmi.

Wariancje genowe to niewielkie zmiany w kodzie genetycznym, które występują u przynajmniej 1% populacji. Przykładowo, jedna "litera" (A, T, C lub G) może zostać zastąpiona przez inną. Kiedy zmiana ma wpływ tylko na jedną literę genu mówimy wówczas o "polimorfizmie pojedynczego nukleotydu" (SNP - Single Nucleotide Polymorphism). Zmiany te są naturalnym elementem odpowiedzialnym za różnice osobnicze i największym czynnikiem zmienności w ludzkim genomie. Jak wskazują dane naukowe polimorfizmy występują z częstotliwością 1 na 300 nukleotydów, zatem nasz genom może mieć ich około ... 10 milionów. Co istotne, polimorfizmy, które znajdują się w środku danego genu lub bardzo blisko niego, dziedziczone są razem z danym jego wariantem. Dlatego właśnie te porównywane do “literówek” zmiany w obrębie genu są szczególnym znacznikiem, który umożliwia identyfikację danego jego wariantu.

Obecnie jednak wiadomo już, że na nasze życie mają wpływ zarówno geny, jak i inne elementy - takie jak środowisko, dieta, zamiłowanie (lub niechęć) do sportu czy po prostu styl życia. Ważne by mieć świadomość, że to połączenie tych czynników warunkuje jakość naszego życia i zdrowia.

W tym artykule chciałabym Wam przybliżyć analizę mojego DNA w kontekście polimorfizmów SNP, a ściślej -  podzielić się “wrażeniami” i wynikami Indywidualnego Raportu Genetycznego. Ja zdecydowałam się na wykonanie testy firmy Ogen.

Dlaczego uważam, że taka analiza ma sens i może być cennym narzędziem analitycznym? Ponieważ poddane genotypowaniu DNA jest niezmienne przez całe życie, zatem uzyskany raport ma dożywotnie znaczenie. Analiza umożliwia także uzyskanie niezwykle istotnych informacji dotyczących tzw. predyspozycji genetycznych. ​Wiedza na ten temat pozwala np. wdrożyć odpowiednią profilaktykę, aby zmniejszyć ryzyko określonych chorób. Jest to również doskonały drogowskaz, który umożliwia nam wykonanie bardziej celowanej diagnostyki medycznej bądź celowanej terapii (geny mają przecież niezwykle duży wpływ na metabolizm leków). ​Chciałabym również podkreślić, że profilowanie polimorfizmów genetycznych nie ma nic wspólnego z tzw. analizą kropli żywej krwi, która w moim odczuciu jest po prostu „zabawą w laboranta“ i raczej nie ma zbyt dużej wartości diagnostycznej. Zgodnie z zasadą tego „badania“ – kropla krwi ma pozostać "żywa" przez około 20-40 minut, następnie podświetlana jest pod mikroskopem tak, aby na ciemnym tle pływały jasne obiekty. Zwykle są to naturalnie zlepiające się krwinki i różne paprochy (drobinki kurzu, małe fragmenty szkła ze szkiełka mikroskopowego), które przez przeprowadzającego badanie mogą zostać zinterpretowane jako groźne pasożyty, bakterie i grzyby, wymyślne choroby albo ... zakwaszenie organizmu.

Przejdźmy zatem do konkretów....

Analiza, a w zasadzie przygotowany na jej podstawie raport, podzielony został na kilka bloków, m.in. dotyczących diety, leków, sportu, regeneracji i innych elementów (predyspozycje do depresji, aspekty osobowościowe). Opis wyników rozpoczyna się informacją dotyczącą reakcji na określone produkty spożywcze.

Nietolerancja laktozy i problemy trawienne po spożyciu produktów mlecznych dotykają coraz więcej znanych mi osób. W ostatnim czasie również u siebie zauważyłam pewne nieprawidłowości związane z funkcjonowaniem układu pokarmowego i intuicyjnie połączyłam je z niestrawnością laktozy i brakiem laktazy (enzymu który odpowiada za prawidłowy metabolizm tego cukru). Laktaza występuje głównie w jelicie cienkim, gdzie rozkłada laktozę do glukozy i galaktozy, czyli cukrów łatwo wchłanianych do krwi. W sytuacji gdy brakuje nam tego enzymu bądź posiadamy niewystarczającą jego ilość, niestrawiona laktoza odkłada się w jelicie cienkim i stanowi idealną pożywkę dla flory bakteryjnej. Powstały kwas mlekowy, dwutlenek węgla i wodór prowadzi do występowania biegunek, nadmiernej produkcji gazów i wzdęć. Analizy genetyczne mogą pomóc w wykryciu genetycznie uwarunkowanej nietolerancji laktozy. Badania wykazały, że kluczowym czynnikiem genetycznym warunkującym tolerancję laktozy w populacji europejskiej jest dominujący allel A(T) w obrębie genu MCM6, znajdującego się w pobliżu regionu kodującego wspomnianą laktazę. Przyznam, że wynik dotyczący tolerancji laktozy były jednym z tych, który niepokoił mnie najbardziej - kocham nabiał! Szczęśliwie, jak wynika z raportu, mój organizm ma predyspozycje do tolerancji laktozy i być może nie muszę rezygnować z ukochanego serka wiejskiego...

Kolejnym elementem analizy, który dotyczy niejako problemów trawiennych, była ocena ryzyka wystąpienia celiakii. Co istotne, wbrew obiegowej opinii, celiakia nie jest tym samym zaburzeniem co alergia na gluten. Kluczowy jest tu fakt, że w przeciwieństwie do alergii - celiakia ma podłoże genetyczne i jest wywołana poprzez niewłaściwe funkcjonowanie układu odpornościowego. Organizm osoby chorej na celiakię nie toleruje nawet “mikroilości” spożytego glutenu. Warto to podkreślić bowiem, w ostatnim czasie obserwuje się utrzymujący trend diety bezglutenowej stosowanej zupełnie bezpodstawnie (ale to już jest temat na inny, znacznie dłuższy artykuł). Podobnie jak w przypadku genu związanego z laktazą i trawieniem laktozy, mój genotyp związany jest ze zmniejszonym ryzykiem wystąpienia celiakii. Ponieważ jestem weekendowym fanem pizzy, ta informacja również mnie ucieszyła!

Kawa jest absolutnie nieodzownym elementem mojego życia i szczerze mówiąc nie wyobrażam sobie działania fizycznego i umysłowego bez spożycia kilku jej filiżanek dziennie. Przyznam jednak, że moje “uzależnienie” od kawy związane jest w większości po prostu z jej smakiem, ponieważ od dłuższego czasu nie odczuwam istotnego pobudzenia po wypiciu nawet podwójnego espresso. W związku z tym niezwykle ciekawa byłam wyniku analizy, który określa stopień w jakim metabolizuję kofeinę. Biotransformacja kofeiny odbywa się głównie w wątrobie, a złożony szlak jej przemian metabolicznych jest regulowany w 95% przez gen CYP1A2. Proces usuwania jej z organizmu może zachodzić z różną szybkością, zależną w dużej mierze od posiadanego genotypu CYP1A2, a także wieku, stanu zdrowia i stylu życia. Znajomość genotypu, a w konsekwencji indywidualnego tempa metabolizmu kofeiny stanowi niezwykle ważną informację, ponieważ w istocie może pomóc dostosować odpowiednią, dzienną dawkę kofeiny do naszych predyspozycji. Ponadto wyniki badań wykazały, że populacje azjatyckie i afrykańskie odznaczają się wolniejszym metabolizmem w porównaniu do rasy białej. Niektóre czynniki, jak ciąża, antykoncepcja hormonalna oraz zaburzona praca wątroby, mogą wydłużać okres półtrwania kofeiny nawet do 30 godzin. Niedawno opublikowane wyniki badań wykazały także, odwrotną zależność w przypadku palenia papierosów. Osoby palące odznaczały się szybszym metabolizmem kofeiny, a tym samym krótszym okresem półtrwania tego związku w surowicy. Zgodnie z wynikami raportu, mój genotyp - określany jako CT - oznacza typową tolerancję kofeiny a jej metabolizm utrzymuje się na poziomie uznawanym za nieco niższy od idealnego. Osoby z takim genotypem nie wykazują tendencji do przyjmowania zwiększonych ani zmniejszonych dawek kofeiny. Zatem, sugerując się analizą...być może tylko wydaje mi się, że kawa na mnie nie działa a ja permanentnie podtrzymuje stan pobudzenia?!

Od kilku miesięcy stosuję dietę białkowo-tłuszczową a obecnie jestem na diecie ketogenicznej (wysokotłuszczowej), dlatego też niezwykle ważnymi dla mnie polimorfizmami, były te związane z gospodarką tłuszczową. Analizie poddane zostały geny związane z utrzymaniem poziomu “dobrego” (HDL) i “złego” cholesterolu (LDL). Wysoki poziom tzw. dobrego cholesterolu HDL stanowi ważny czynnik zapobiegający chorobom układu krążenia. Wynik mojej analizy sugeruje wyższy poziom “dobrego” cholesterolu we krwi. Jest to czynnik obniżający ryzyko chorób naczyniowo-sercowych. Cholesterol LDL jest mniej pożądaną formą obecności tego związku we krwi, ponieważ może on odkładać się przy ścianach naczyń krwionośnych, prowadząc do zatorów. Poziom LDL we krwi jest częściowo warunkowany przez czynniki genetyczne, choć duże znaczenie ma tutaj też odpowiednia dieta. Niestety, oprócz wyższego poziomu “dobrego”cholesterolu, wyniki mojej analizy wykazały, że posiadam również genotyp związany z nieznacznie podwyższonym cholesterolem LDL we krwi i wyższym ryzykiem chorób naczyniowo-sercowych. Oczywiście należy pamiętać (będę to podkreślać!), że uzyskane dane wskazują nam na pewne predyspozycje, zwiększone prawodpodobieństwo wystąpienia danych nieprawidłowości. Znaczącą kontrolę wobec tego “ co się wydarzy” ma nasze codziennie postępowanie - dieta, aktywnośc fizyczna, szeroko pojęte “codzienne wybory”.

Ponieważ aktywność fizyczna towarzyszy mi w zasadzie codziennie, blok poświęcony polimorfizmom genów związanych ze sportem, regeneracją i utrzymaniem masy ciała, zainteresował mnie szczególnie. Analiza SNP wykazała między innymi, że mój genotyp może być związany ze zwiększonym prawdopodobieństwem wystąpienia otyłości. W analizie Ogen badane są w tym kontekście 2 geny. Pierwszym z nich jest gen kodujący receptor melanokortyny MC4R, zaangażowany w regulację apetytu oraz metabolizm. Częściowa lub całkowita utrata funkcji tego receptora przyczynia się do braku MSH-alfa (związku odpowiedzialnego za hamowanie łaknienia). Efektem obniżonego działania receptora jest hiperinsulinemia, która poprzedza wystąpienie otyłości i inicjuje przyrost tkanki tłuszczowej. Drugim genem jest FTO, który również wpływa na kontrolę masy ciała i jego skład. Dodatkowo jest on związany z tempem metabolizmu, wydatkowaniem energii i jej równowagą. Ulega on także ekspresji w regionach mózgu zaangażowanych w regulację apetytu. W moim materiale genetycznym, w obu genach wykryto pewne polimorfizmy, które znacząco wpływają na zwiększone ryzyko otyłości. Jest to dla mnie bardzo istotna informacja, która tymbardziej utwierdza mnie w przekonaniu, że powinnam raczej zwracać uwagę na stosowane diety i manipulacje związane z kalorycznością swoich posiłków. Dodatkowo, jest to dla mnie kolejny argument, by uprawiać dużo sportu... Ten konkretnie wynik ma moim zdaniem szczególne znaczenie w kontekście różnic osobniczych i reakcji organizmu na stosowany trening - u niektórych osób bowiem dodatek aktywności fizycznej znacznie przyspiesza utratę tkanki tłuszczowej, ale nie u każdego jest to tak samo efektywne.

Wynik raportu dostarczył mi również informacji o prawidłowym metabolizmie tłuszczów w diecie. Z analizy genetycznej możemy wyczytać również do jakich sportów jesteśmy predysponowani (sprint czy sport wytrzymałościowy), czy również sprawdzić zdolności regeneracji organizmu - ja prawdopodobnie mam naturalne predyspozycje do uprawiania sprintu i sportów szybkościowych. Przyznam, że “genetyka” tutaj rzeczywiście objawia mi się w codziennym życiu, ponieważ właśnie w takich dyscyplinach sportu czuje się najlepiej. Szczęśliwie, jestem także posiadaczką genotypu, który jak podaje raport “predysponuje do szybszej regeneracji po aktywności fizycznej”, co również obserwuje w codziennym życiu. Poddany analizie polimorfizm dotyczył genu SOD2. Jego produktem białkowym jest enzym - dysmutaza ponadtlenkowa, który nie odpowiada bezpośrednio za możliwości regeneracyjne organizmu, lecz jest enzymem o bardzo silnym potencjale antyoksydacyjnym. W kontekście regeneracji ma to jednak znaczenie, wiadomo bowiem, że wysiłek fizyczny generuje znaczne ilości wolnych rodników tlenowych (ich ilość wzrasta oczywiście wraz z intensywnością i częstotliwością treningów), które powodują znaczne uszkodzenia komórek.

Trenuję 4-5 razy w tygodniu i rzeczywiście obserwuje u siebie bardzo duże zdolności regeneracyjne (oczywiście również dobrze się suplementuję - m.in. L-glutaminą i beta-alaniną) i brak odczuwalnych mikrouszkodzeń mięśni (przy treningu siłowym). Z analizy dowiedziałam się również o swoich predyspozycjach genetycznych dotyczących dotyczących wysiłku fizycznego i diety w kontekście masy ciała. Zgodnie z moim genotypem, mogę mieć predyspozycje związane z szybszym redukowaniem masy ciała oraz niższym ryzykiem rozwoju cukrzycy typu 2.

Coraz więcej słyszy się na temat zmienności osobniczej w kontekście metabolizowania leków i ksenobiotyków. Wszystko za sprawą polimorfizmów obejmujących np. gen kodujący cytochrom P-450. Analiza, która obejmowała moje DNA dostarczyła mi również informacje dotyczące tego zagadnienia. Zgodnie z badanymi polimorfizmami mój organizm radzi sobie bez problemu i “standardowo” metabolizuje inhibitory pompy protonowej oraz niesteroidowe leki przeciwapalne (NLPZ). Otrzymałam również informację dotyczącą predyspozycji genetycznych do metabolizowania alkoholu. Polimorfizmy moich nukleotydów mogą wskazywać na to, że wolniej metabolizuje alkohol i mogę odczuwać znaczne dolegliwości po jego spożyciu. Co tu dużo mówić - tak jest w istocie...i nie jest to związane z postępującym wiekiem 🙂

Z analizy genetycznej możemy wyczytać również predyspozycje do wystąpienia pewnych chorób (cukrzycy typu 2, depresji, czy łuszczycy i choroba Gravesa Basedowa). Te dwie ostatnie posiadają podłoże immunologiczne. Jak wskazują wyniki analizy mojego genotypu, istnieje zwiększone prawdopodobieństwo wystąpienia u mnie obu tych chorób. Przyznam, że uzyskane wyniki mobilizują mnie teraz aby wykonać odpowiednie badania w kierunku weryfikacji uzyskanej analizy i predyspozycji do zachorowania.

Raport zawiera także informacje dotyczące zmienności w obrębie genów, które powiązane są pośrednio ze starzeniem się organizmu - m.in. FOXO3a, SIRT1, TPp53 czy TERC. Kwestie długowieczności - zaangażowanych w starzenie się genów, mechanizmów epigenetycznych i elementów, które mogą te procesy modulować pasjonują mnie odkąd zaczęłam swoją działalność naukową. Kluczowa rola sirtuin, modulowanie chromatyny i wpływ zachowań żywieniowych na pewne czynniki transkrypcyjne mające wpływ na długość życia są dla mnie bezapelacyjnie - PEWNE. Obecnie wiadomo już bowiem, że tempo starzenia się i przewidywana długość życia zależą zarówno od stylu życia, jak i uwarunkowań genetycznych. A jak to się ma do moich polimorfizmów? Istnieje spora szansa, że mój genotyp zapewni mi długie życie, pod względem genetycznym bowiem z tym wynikiem związana jest zwiększona szansa na wolne starzenie się.

Pewna zmienność genetyczna może istotnie wpływać na poziom niektórych witamin z grupy B, w szczególności - B6, B12 oraz kwasu foliowego. Zmiany dotyczą zwykle tych genów, które kodują białka uczestniczące w metabolizmie i przyswajaniu wyżej wymienionych witamin. B12 jest niezwykle istotna w prawidłowym funkcjonowaniu m.in. układu nerwowego, odpowiada za procesy krwiotwórcze a jej niedobór może prowadzić do anemii. Zgodnie z analizą mój genotyp może być związany z obniżeniem zarówno poziomu witaminy B12 jak i B6 we krwi. W codziennej diecie suplementuję się metylowaną formą witaminy B12 chociażby ze względu na zwiększoną podaż białka w diecie i znaczny wysiłek fizyczny (aktualnie zażywam B-complex firmy Apollo Hegemony).

Szacuje się, że blisko 50% osób może mieć problem z przyswajaniem zwykłej formy kwasu foliowego, któsra znajduje się w większości dostępnych preparatów zarówno monoskładnikowych jak i w multiwitaminach. Powodem takiego stanu rzeczy może być mutacja w genie MTHFR, która uniemożliwia prawidłowy metabolizm kwasu foliowego. Skutkiem tych nieprawidłowości są zaburzenia układu krążenia, detoksyfikacji organizmu czy niemożność zajścia w ciążę. Dlatego też określenie wariantu genu MTHFR jest tak istotne, szczególnie w sytuacji planowania ciąży. Szczęśliwie o znaczeniu mutacji genu MTHFR mówi się coraz częściej. Dlaczego ma to takie znaczenie? Ponieważ w przypadku pojawienia się nieprawidłowej formy tego genu kluczowe jest przyjmowanie zmetylowanych form witamin z grupy B, bo tylko takie mogą zostać przyswojone przez organizm i nie powodować negatywnych skutków. Witaminy B12 jako metylokobalaminy, witaminy B9 w formie metylofolianu i kwasu foliowego jako L-metylofolianu (5MTHF). Analiza mojego DNA wykazała, że mój genotyp wskazuje na ogólne wyższe ryzyko wystąpienia problemów związanych z nieprawidłowym metabolizmem kwasu foliowego. Szczęśliwie, jak wspomniałam wcześniej, suplementuję formy metylowane, również metylofolian.

Dodatkowo, jak wskazują wyniki, ​osoby z moim genotypem mogą mieć znaczne problemy w zaopatrzeniu organizmu w witaminę A, nawet przy wysokim spożyciu warzyw i owoców bogatych w jej formę pośrednią, czyli beta-karoten. Zasadne może wydawać się zatem wdrożenie suplementacji witaminą A. Zgodnie z analizą, mogę mieć również genetyczne predyspozycje do niższego poziomu żelaza oraz do rozwoju związanej z tym niedokrwistości.

Na koniec zostawię informacje dotyczące genu, którym “prywatnie” jestem bardzo mocno zainteresowana. Mowa o COMT. Produkt tego genu odpowiada m.in. za poziom neuroprzekaźników takich jak dopamina, adrenalina i noradrenalina. W związku z tym wpływa na wiele cech ludzkiej psychiki. Wariant posiadanego genu może sprawiać że jedna osoba posiada więcej cech w "wojowniczych" takich jak odporność na stres i zdolność do współpracy, inne z koleji posiadają cechy "osoby wrażliwej" takich jak kreatywność i zdolności artystyczne. Zgodnie z analizą mojego genotypu, istnieje prawdopodobieństwo, że należę do grupy ludzi, którzy lepiej radzą sobie z zadaniami wymagającymi skupienia oraz używania pamięci a gorzej radzą sobie ze stresem (w porównaniu do osób z genotypem GG). Wygląda na to, że muszę się zgodzić z tym wynikającym z analizy prawdopodobieństwem. Będąc biochemikiem i biologiem molekularnym - kwestie skupienia się i pamięci (mam to szczęście, że z dużą łatwością i ochotą przyswajam bardzo długie nazwy chemiczne 🙂 wydają się być jednymi z ważniejszych w moim codziennym działaniu. Rzeczywiście również, nie jestem ekspertem w radzeniu sobie z sytuacjami stresowymi i nie zawsze działają one na mnie mobilizująco.

W moim odczuciu analiza polimorfizmów genów i Indywidualny Raport Genetyczny to bardzo przydatne narzędzie. Jest to swego rodzaju drogowskaz do odpowiedniego i indywidualnego podejścia do odżywiania, sportu i suplementacji. Przeprowadzenie takiego spersonalizowanego genotypowania jest moim zdaniem bardzo przydatne w kontekście pracy dietetyka i trenera. Pozwala zdefiniować przykładowo jakich produktów żywnościowych powinno się unikać , czy jakie mikroskładniki powinny znaleźć się w diecie? Dostarcza również informacji odnośnie predyspozycji sportowych, zdolności regeneracji czy reakcji organizmu na stosowane manipulacje dietetyczne. Wykonanie opisanej analizy genetycznej może mieć również duże znaczenie u osób aktywnych fizycznie, u których występuje zwiększone zapotrzebowanie na składniki odżywcze, co jest często trudne do zrealizowania za pomocą tradycyjnej diety. Indywidualnie dobrane suplementy wraz z odpowiednio ułożoną dietą, aktywnością, oraz kontrolą lekarską, przynoszą niejednokrotnie lepsze i szybsze rezultaty.

Pamiętajcie jednak, że opisywane predyspozycje genetyczne, czy inaczej uwarunkowania genetyczne mogą SPRZYJAĆ wystąpieniu jednostki chorobowej. Zdefiniowanie pewnych zmiennych, nawet jeśli zostały określone jako typowe dla wystąpienia danych zaburzeń, nie oznacza, że dana osoba zachoruje, czy posiada określoną cechę, ale umożliwia oszacowanie prawdopodobieństwa wystąpienia takiej sytuacji.

O autorze

Joanna Wojsiat

Jestem doktorem biochemii ze specjalnością neurochemia. Przez 5 lat analizowałam mechanizmy choroby Alzheimera w Polskiej Akademii Nauk, jednak bliskie memu sercu są także aspekty dietetyczne i sportowe i ich wpływ na ludzki organizm. Nie wyobrażam sobie życia bez sportu. Jestem dietetykiem sportowym i studentką dietetyki chorób metabolicznych i wewnętrznych.

› Zobacz wszystkie artykuły

Dodaj komentarz

Kliknij tutaj aby skomentować artykuł

Facebook

Ad