Nutrigenomics: Matens påverkan på uttryck av gener och metabol hälsa
Publicerat i:Publicerat 2016-06-10
Tidigare publicerat i Nordisk Nutrition nr 1, 2013
Referat
>> text: Ingrid Larsson, med dr, Sektionen för endokrinologi, diabetologi och metabolism, Sahlgrenska Universitetssjukhuset.
När en individ börjar utveckla en sjukdom bedöms personen fortfarande som frisk, eftersom vi saknar tidiga biologiska markörer för sjukdomsstart. När sjukdomen sedan blivit manifest, det vill säga när vi kan mäta exempelvis förhöjda blodfetter, försämrad insulinkänslighet eller förhöjda blodsockernivåer, har sjukdomen utvecklats under lång tid.
En av de stora utmaningarna inom forskningsområdet nutrigenomics är att finna biologiska markörer med vilka man kan identifiera tidig sjukdomsstart. En annan av utmaningarna är att finna mekanismerna bakom effekter av näringsämnen och andra biologiska substanser på hur gener uttrycks i arvsmassan.
Samspel visat
Lydia Afman beskrev i sitt föredrag vid konferensen ”Mat och gener” den 7 november 2012 i Stockholm att man funnit flera så kallade transkriptionsfaktorer, det vill säga faktorer som reglerar andra geners uttryck, som kan aktiveras eller inaktiveras av fettsyror, glukos och aminosyror. Transkriptionsfaktorer är ämnen som medierar processen då information överförs från DNA till RNA (transkription),ett steg som behövs för att proteiner ska kunna bildas med utgångspunkt från information i RNA-molekylen (translation).
Vidare har man funnit transkriptionsfaktorer som regleras av vitaminerna A, D och E samt av kalcium, järn och zink, och några bioaktiva ämnen såsom flavonider. Detta innebär att det nu finns kunskap om att dessa näringsämnen och substanser är i nära samspel med olika gener.
Afman presenterade också resultat från studier där man undersökt effekterna av olika fettkvalitet i kosten på genuttryck, insulinkänslighet, blodfetter och fettsyrasammansättning i fettvävnaden.
I en sex månader lång studie med syftet att undersöka effekten av de två fleromättade n-3 fettsyrorna eikosapentaensyra (EPA) och dokosahexaensyra (DHA) på genuttryck, serverades 302 vuxna (65 år eller äldre) fisk antingen tio gånger per vecka eller två gånger per vecka. En tredje grupp, kontrollgruppen, fick istället enkelomättat fett i sin mat. Man fann att EPA och DHA påverkade uttrycket av gener som kodar för proteiner med anti-inflammatoriska egenskaper i ett dos-respons samband. Det vill säga, det högre intaget fisk gav en högre effekt på uttrycket av dessa gener än det lägre intaget av fisk. Lägst uttryck fann man för enkelomättade fettsyror.
Fetma ger annat svar?
Afman presenterade också en studie där man undersökt om normalviktiga och personer med fetma reagerar olika på ett högt fettintag, och om fettkvaliteten spelar någon roll. I denna studie ingick män i åldern 50 till 70 år, som antingen hade fetma, fetma och typ 2-diabetes eller var normalviktiga.
I studien undersöktes effekter av tre olika måltider bestående av milkshake med högt innehåll av mättat fett, enkelomättat fett respektive fleromättat fett. Man fann att efter en milkshake med högt innehåll av enkelomättat fett ökade triglyceridnivån i blodet mycket mer hos männen med fetma och männen med både fetma och typ 2 diabetes, jämfört med de normalviktiga männen. Man fann däremot inga skillnader i blodtryck och inflammationsmarkörer mellan männen med fetma och de normalviktiga männen.
Fettkvalitet spelar roll
I en annan studie undersöktes effekten av koster med högt innehåll av mättat fett respektive enkelomättat fett på insulinkänslighet, blodfettsnivå och fettsyrasammansättning i fettvävnaden. I denna studie ingick 57 kvinnor och män, 40 till 65 år. De hade BMI över 25 kg/m2 och samtliga hade bukfetma.
Deltagarna fick all mat de skulle äta under studiens tolv veckor. Studien inleddes med mat rik på mättat fett, som samtliga skulle äta under två veckor. Därefter randomiserades deltagarna till att under tio veckor antingen fortsätta att äta mat med högt innehåll av mättat fett eller högt innehåll av enkelomättat fett. Deltagarna var viktstabila under studiens gång.
Studien visade att fettsyrasammansättningen i plasma och fettvävnaden förändrades beroende av vilken mat de åt. För de som åt mat rik på mättat fett minskade nivåerna av enkelomättat fett i plasma och fettvävnad medan nivåerna av mättade fettsyror var oförändrade. De som åt mat med hög halt av omättat fett fick en högre nivå av omättat fett i såväl plasma som fettvävnad. Uttrycken av gener i fettvävnaden förändrades beroende av vilken typ av mat deltagarna fick att äta.
Hos dem som fick mat med hög halt av mättat fett ökade uttrycket för fetmarelaterade pro-inflammatoriska gener. Bland de som åt mat med högt innehåll av enkelomättat fett fann man ett högt uttryck av gener som kodade för anti-inflammatoriska ämnen. Man fann också att plasmanivån av LDL-kolesterol sjönk och att nivån av den enkelomättade fettsyran oljesyra ökade i fettvävnaden.
De studier som Afman presenterade tyder på att vilken typ av fett man äter potentiellt kan ha stor betydelse för risken att utveckla sjukdom genom att påverka genernas uttryck och därmed till exempel produktionen av inflammationsmarkörer i fettvävnaden.
Referenser
Bouwens M et al. Fish-oil supplementation induces antiinflammatory gene expression profiles in human blood mononuclear cells. Am J Clin Nutr 2009; 9: 415-424.
Van Dijk SJ et al. Responses to a high-fat challenges varying in fat type in subjects with different metabolic risk phenotypes: a randomized trail. PLos One 2012; 7: e41388
Van Dijk SJ et al. A saturated fatty acid-rich diet induces an obesity linked proinflammatory gene expression profile in adipose tissue of subjects at risk of metabolic syndrome. Am j Clin Nutr 2009; 90: 1656-1664.