Генетические различия превращают полезную для одних пищу в яд для других

Пища, которая полезна для одних, для других может оказаться чистым ядом. Например, для людей авокадо полезен, но кошкам он не подходит. Новое исследование, проведенное Университетом Глазго, предполагает, что даже внутри одного вида небольшие генетические изменения могут привести к тому, что одни и те же продукты будут вызывать разную реакцию в организме.
Сейчас ученые проводят эксперименты в этой области с плодовыми мушками. Оказывается, минимальные различия в митохондриальном геноме могут повлиять на то, является ли определенная пища чрезвычайно полезной или очень опасной для мухи. Хотя мухи и человек внешне совершенно разные, на уровне клеток, генетики и метаболизма они очень похожи, поэтому и механизмы, ответственные за пользу или вред могут быть такими же. Поскольку продолжительность жизни дрозофил очень коротка, исследуя их, ученые могут быстрее понять, как происходят разные процессы.
Вариации между людьми закодированы в нашей ДНК. Хотя большая ее часть находится в ядре клетки, небольшое количество также содержится в производящей энергию "электростанции клетки" — митохондрии, которая играет ключевую роль в переработке питательных веществ. Как митохондриальная ДНК, так и ядерная ДНК могут различаться у разных людей. Взаимодействие между ними создает эффект, называемый мито-ядерной вариацией, которая может быть ключом к пониманию того, почему люди по-разному реагируют на одни и те же продукты.
Команда создала мито-ядерные вариации у мух и кормила их пищей с высоким содержанием белка или жира, чтобы смоделировать разнообразные человеческие диеты. Затем они измерили воспроизводство – один из лучших показателей общего здоровья мух – и обнаружили, что различные комбинации митохондриальной ДНК и ядерной ДНК резко меняют воздействие различных продуктов на здоровье. В некоторых случаях это был вопрос жизни и смерти: небольшие мито-ядерные генетические изменения означали, что диета было полезной для одних, но смертельной для других.
Команда даже обнаружила, что различия в реакции на разные продукты могут передаваться от родителей к потомству, даже если сами потомки их не ели.
Таким образом, результаты показали, что некоторые аспекты влияния диеты на здоровье настолько сильно зависят от генетики, что, возможно, идеальной диеты для всех не существует. Скорее всего, было бы более полезно подобрать правильную индивидуальную диету.
Исследование опубликовано в журнале Plos Biology.
Редактор: Юлия Тислер