Последние достижения в технологиях секвенирования ДНК привели к значительному развитию исследований в области точной медицины и диагностики, ориентированных на здравоохранение. Учитывая недавний переход от универсальный размер В качестве модели более персонализированного режима лечения растет интерес к выявлению и внедрению новых методов. Согласно исследованию, в организме человека присутствует около 20 000 генов, каждый из которых прямо или косвенно взаимодействует с питательными веществами в пище. Поэтому, чтобы понять физиологию любого заболевания и разработать эффективное лечение, важно получить знания о генах и о том, как они влияют на обычные функции человека. Нутригеномика — наука, изучающая взаимосвязь между геномом человека, питанием и здоровьем. Частично успех проекта «Геном человека» также проложил путь к новой концепции нутригеномики. В настоящее время проводятся обширные исследования, чтобы понять взаимодействие между питательными веществами и экспрессией генов на молекулярном уровне, чтобы определить влияние конкретных питательных веществ и режима питания на здоровье человека.

Учитывая растущее внимание к персонализированным диетам и активным инициативам, предпринимаемым игроками в этой области, мы склонны полагать, что возможности для заинтересованных сторон в этой нише, но в будущем, в отрасли, вероятно, будут расти похвальными темпами в обозримом будущем.

Обзор нутригеномики

Как упоминалось ранее, нутригеномика или геномика питания — это изучение взаимодействия питательных веществ с геномом человека. Стоит отметить, что известно, что различные компоненты, такие как глюкоза, аминокислоты, жирные кислоты, витамины и минералы, модулируют экспрессию ряда генов, что приводит к изменению фенотипа человека. Тестирование пищевой ДНК помогает выявить продукты, которые могут привести к аллергии или непереносимости у человека. Например, углеводы повышают экспрессию генов, ответственных за синтез ферментов и транспортеров, участвующих в их метаболизме. Стоит подчеркнуть, что нутригеномика может использоваться для лечения врожденных нарушений обмена веществ путем изменения диеты. Например, люди, страдающие фенилкетонурией, должны избегать употребления продуктов, содержащих аминокислоту фенилаланин. Точно так же люди, страдающие непереносимостью лактозы, должны избегать молочных продуктов. Кроме того, нутригеномика помогает оценить риск расстройств, связанных с питанием, используя прогностическую силу однонуклеотидного полиморфизма (SNP). На рисунке ниже представлен обзор нутригеномики.

Тесты нутригеномики способны определить влияние генов на потребности в питательных веществах и метаболизм. Это дополнительно подчеркивает различия в геноме пациентов и выявляет участки метаболической слабости. В нутригеномном тестировании используются различные методы/инструменты для определения влияния диеты на геном; эти инструменты описаны ниже:

Инструменты для нутригеномного тестирования

• Микрочиповые технологии: Эти типы технологий позволили изучить физиологический эффект различных продуктов питания, таких как белки и другие пищевые компоненты. Количественная полимеразная цепная реакция в реальном времени (ОТ-ПЦР ) и технологии микрочипов ДНК успешно используются для оценки взаимодействия между генами и диетой, которое измеряется с точки зрения изменений в генетической экспрессии.

• Инструменты протеомики: Он включает двумерный электрофорез, который обычно используется для выявления изменений в экспрессии полипептидов и посттрансляционных модификаций.

• Метаболомный анализ: Этот тип анализа используется для обнаружения изменений биохимических профилей в жидкостях организма, таких как плазма и моча. Этот анализ обычно используется для определения различных метаболитов в жидкостях организма.

Приложения нутригеномики

Несмотря на то, что область пищевой геномики все еще находится на зачаточном этапе, она способна помочь раскрыть роль различных компонентов питательных веществ в экспрессии генов, а также заложить основу для персонализированных предложений по питанию. Кроме того, растущий интерес к области нутригеномики поддерживается растущим пониманием влияния диеты на здоровье человека и ее потенциала в отношении минимизации риска различных заболеваний, связанных с питанием, включая диабет, сердечно-сосудистые заболевания, хронические респираторные заболевания. заболеваний и онкологических заболеваний. На рисунке ниже представлены различные применения нутригеномики.

Дополнительные приложения

• Потеря веса/управление весом: Нутригеномика играет очень важную роль в снижении и контроле веса, предоставляя персональные рекомендации по диете, основанные на генетических оценках. Стоит отметить, что более 50 генов в организме человека связаны с ожирением. В этом контексте исследования нутригеномики показали, что люди, имеющие генетические аллели риска ожирения, могут ускорить потерю веса с помощью некоторых диетических модификаций.
• Персонализированное управление образом жизни: Тело каждого человека индивидуально, и конкретная программа упражнений не может принести одинаковую пользу всем. Более того, известно, что физический образ жизни влияет на характер метилирования в организме. Генетическое тестирование может помочь людям определить, какой режим тренировок, короткий и интенсивный или длительный и последовательный, скорее всего, подойдет им лучше всего.

Текущие подходы/процессы проведения геномных тестов

В настоящее время, благодаря значительному снижению стоимости генотипирования и секвенирования, значительно выросло число нутригеномных компаний, предлагающих услуги генетического тестирования непосредственно потребителям без участия врачей. Стоит отметить, что онлайн-компании заявляют, что предлагают своим клиентам наборы для тестирования ДНК и средства для сбора образцов на дому. Кроме того, они предлагают рекомендации по оценке риска заболеваний и управлению образом жизни. Более того, несколько компаний в настоящее время предоставляют услуги нутригенетики и информацию об этиологии хронических заболеваний. На рисунке ниже представлены этапы нутригеномного тестирования непосредственно потребителю.

Проблемы, связанные с нутригеномикой

Хотя ученые провели обширные исследования взаимодействия генов и питания, наука нутригеномика все еще находится на зачаточном этапе. Было замечено, что геномная оценка не может быть единственным критерием для рекомендаций по питанию и модификации диеты. Также следует учитывать образ жизни, историю здоровья, личные предпочтения и культурную самобытность пациента. Ниже обсуждаются различные проблемы, связанные с нутригеномным тестом.

• Неадекватная интерпретация данных нутригеномики: Данные нутригеномики часто не интерпретируются квалифицированными поставщиками медицинских услуг, особенно в случае компаний, которые работают по бизнес-модели, ориентированной непосредственно на потребителя. Это может привести к неадекватной интерпретации генетических тестов, что в конечном итоге приведет к выдаче неверных рекомендаций клиенту.
• Заявления о преждевременном здоровье: Это одна из важнейших задач в области нутригеномики. Учитывая растущую популярность и осведомленность о персонализированном питании, ряд игроков могут присоединиться к рынку с целью получения финансовой прибыли. Компании могут продавать наборы для генетического тестирования, имея необоснованные заявления об индивидуальном питании и быстрой потере веса, чтобы привлечь клиентов.
• Этические и юридические последствия: Одной из основных проблем в области нутригеномики является управление генетической информацией и потенциальное неправомерное использование личных данных. Нутригеномное тестирование — одно из первых применений проекта генома человека, которое было обнародовано. Таким образом, возникает множество этических и юридических проблем, связанных с защитой потребителей от ненадежных тестов, ложных заявлений, недоказанных пищевых добавок и прямого маркетинга нутригенетических тестов потребителю для получения рекомендаций по питанию и образу жизни.

Будущие перспективы В настоящее время по всему миру более 100 компаний занимаются предоставлением различных типов нутригеномных тестов/услуг, в том числе тех, которые ориентированы на дефицит питательных веществ, пищевую непереносимость/чувствительность, метаболизм питательных веществ, оценку риска заболеваний, настройку диеты, управление образом жизни и контроль веса. Эти компании предоставляют свои предложения непосредственно потребителю через онлайн-наборы для генетического тестирования и средства для сбора образцов на дому. Кроме того, ведется обширная исследовательская деятельность в области нутригеномики, поскольку исследователи и игроки отрасли стремятся улучшить свои существующие предложения. В настоящее время существуют некоторые этические и нормативные проблемы, связанные с нутригеномикой, включая потенциальное неправильное использование персональных данных, а также неопределенность, связанную с генетической фенотипической предрасположенностью, для состояний, при которых не существует доказанного лечения. Однако преимущества, предлагаемые нутригеномикой, перевешивают неопределенность, связанную с ее внедрением. Учитывая растущее внимание к персонализированным диетам и активным инициативам, предпринимаемым игроками в этой области, мы склонны полагать, что возможности для заинтересованных сторон в этой нише, но в будущем, в отрасли, вероятно, будут расти похвальными темпами в обозримом будущем.

Вы также можете скачать ПРИМЕ ОТЧЕТА по этой теме от Roots Analysis, нажав на ссылку здесь.