МАДРИД, 27 (EUROPA PRESS)

промените

Добър срещу лош холестерол; маргарин срещу масло или червено месо срещу веганство. Причинно-следствените връзки между мазнините и здравето са горещо обсъждана тема от учените, лекарите и обществеността. Сега еволюционните биолози преценяват нарастващата сила на ДНК анализа, за да изследват как промените в диетата през годините са причинили човешки адаптации към гени, които регулират метаболизма на мазнините.

Разположени на дългото рамо на хромозома 11, два основни гена служат като ключови агенти за трафик при синтеза на жизненоважни мастни киселини. Тези гени, наречени дезатураза на мастни киселини 1 и 2 (FADS1 и 2), променят хранителните мазнини в компоненти, необходими за сърцето, мозъка и мускулите; и помагат за превръщането на омега-3 полиненаситени мастни киселини и късоверижни омега-6 мастни киселини (PUFA) в дълговерижни PUFA.

Изследователите наскоро доказаха, че гените на FADS са чести обекти на естествения подбор при хората.. Преди съвременните хора да напуснат Африка, преди около 85 000 години, естественият подбор, избран за варианти на тези гени, вероятно е свързан с промени в диетата.

След като хората напуснаха Африка и срещнаха нова среда, селекцията отново се обърна към гените на FADS, за да накара хората да се адаптират по-добре към местните условия. Предишни проучвания твърдят, че инуитите в Гренландия са се приспособили към диета, богата на мастни киселини от животински произход и че някои групи в Индия са се приспособили към по-вегетарианска диета, чрез ДНК промени в гените FADS.

„Гените на FADS изглежда са били честа цел на естествения подбор през цялата човешка история, тъй като диетата ни се променя в резултат на нови ловни или селскостопански практики“, казва професорът по интегративна биология в UC Berkeley, САЩ, Расмус Нилсен, съавтор на проучване върху селекцията на гени FADS в Европа.

В работата Нилсен и колегите му анализират данни от 101 лица от бронзовата епоха и текущи човешки данни от проекта 1000 генома, както и адаптивни мутации в региона на FADS в европейците, за да определят кои мутации могат да бъдат избрани от естествения подбор. в европейците и да изследва физиологичните ефекти на мутациите.

ПРИ АДАПТАЦИЯ НА ПОВЕЧЕ РАСТИТЕЛНА ДИЕТА

Учените установиха, че определени мутации на ДНК (SNP) са били избрани в европейците от бронзовата епоха, а вероятно и по-рано, за да се увеличи производството на дълговерижни PUFAs: арахидонова киселина и ейкозапентаенова киселина. Този модел отразява това, което се наблюдава при някои индийски популации, но е точно обратното на това, наблюдавано в инуитите на Гренландия.

Хората с по-вегетарианска диета поглъщат повече PUFA с къса верига, докато хората с висок прием на животински мазнини консумират повече PUFA с дълга верига. Следователно необходимостта от допълнително производство на тези PUFAs зависи от диетичния прием. Тъй като инуитите преминаха към диета, основана на морски бозайници, те трябваше да произвеждат по-малко PU вериги с дълги вериги, но когато хората в Индия преминаха към по-вегетарианска диета, те трябваше да увеличат производството.

„Хипотезата е, че европейците може да са в процес на адаптиране към диета, богата на мастни киселини, получени от растителни източници, но относително ниска на мастни киселини, получени от риби или бозайници - казва Нилсен--. Въвеждането и разпространението на селското стопанство в Европа вероятно доведе до радикална промяна в диетата на населението, възприело тази практика. Селскостопанската диета би довела до по-голяма консумация на зърнени храни и други храни от растителен произход, в сравнение с популациите на ловци и събирачи. Следователно, алелите, които увеличават производството на дълговерижни PUFAs, са предпочитани ".

Те също така сравниха своите мутационни данни с данни от предишни проучвания, насочени към намиране на връзки между генетични варианти и фактори, които влияят върху човешкото здраве, включително „Глобалния консорциум за липидни генетики“ на близо 200 000 европейци. Предпочитаните мутации при европейците са силно свързани с няколко здравословни характеристики, като нивата на холестерола. В допълнение, те откриха взаимодействие между хранителния прием на PUFAs и изгодните генетични варианти на нивата на холестерола, което предполага, че изгодният вариант може да има защитен ефект.

„Ясно е, че тези генетични варианти са много важни за нашето разбиране на ефектите от високия прием на омега-3 и други PUFAs“, казва водещият автор на изследването Матю Бъкли, студент в Университета в Бъркли по това време. . „Възможно е варианти в FADS региона да са в основата на индивидуалните различия в оптималните профили на хранителни мастни киселини. Ако е така, вариантите в FADS региона могат да помогнат за насочването на разработването на индивидуализирани диети с геномна информация. Необходими са обаче още епидемиологични проучвания за идентифициране потенциални взаимодействия между генетичните варианти в FADS региона и диетата, преди да могат да се направят специфични препоръки за хранене ", предупреждава Бъкли.

Нилсен и неговите колеги също сравняват ДНК в региона FADS с тази, открита в архаичните геноми на неандерталци и денисовци и виждат, че генетичната изменчивост при хората датира от времето, преди хората да се отделят от денисованците и неандерталците. "Въпреки това не видяхме очаквания модел, ако генетичните варианти бяха прехвърлени чрез кръстосване от която и да е група, както се наблюдава в някои други случаи. Възможно е естественият подбор да е действал от много дълго време, по начини, които все още ли не разбираме да поддържаме тези стари генетични варианти в популацията ", заключава друг член на екипа, Фернандо Расимо, бивш докторант в Университета в Бъркли, а сега изследовател в Центъра за геноми в Ню Йорк, САЩ.