Nutrition Science

Nauka o żywieniu

Nauka o żywieniu przeszła znaczące postępy w ostatnich latach, wychodząc poza ogólne wytyczne dietetyczne w kierunku bardziej spersonalizowanych podejść. Dwa pojawiające się obszary na czele tej ewolucji to spersonalizowane odżywianie — diety dostosowane do indywidualnej genetyki — i żywność funkcjonalna zaprojektowana dla konkretnych korzyści zdrowotnych. W tym artykule zbadano te innowacyjne dziedziny, podkreślając ich naukowe podstawy, obecne zastosowania i potencjalne implikacje dla zdrowia i dobrego samopoczucia.

Spersonalizowane odżywianie: Diety dostosowane do indywidualnych predyspozycji genetycznych

Zrozumienie spersonalizowanego odżywiania

Spersonalizowane odżywianie, znane również jako nutrigenomika, polega na dostosowywaniu zaleceń dietetycznych na podstawie indywidualnego składu genetycznego. Podejście to uznaje, że zmienność genetyczna może wpływać na sposób, w jaki ludzie reagują na różne składniki odżywcze, wpływając na metabolizm, wchłanianie składników odżywczych i ryzyko chorób.

Rola genetyki w żywieniu

  • Wariacje genetyczne (SNP):Polimorfizmy pojedynczego nukleotydu (SNP) to powszechne wariacje genetyczne, które mogą mieć wpływ na przetwarzanie składników odżywczych. Na przykład wariacje w MTHFR Gen może wpływać na metabolizm kwasu foliowego.
  • Interakcje genów i diety:Geny mogą oddziaływać z czynnikami dietetycznymi, wpływając na wyniki zdrowotne. Na przykład osoby z pewnymi APOE genotypy mogą reagować odmiennie na tłuszcze w diecie, co wpływa na poziom cholesterolu.

Zastosowania spersonalizowanego odżywiania

Zapobieganie chorobom i zarządzanie nimi

  • Zdrowie układu sercowo-naczyniowego:Dostosowanie diety do profilu genetycznego może zoptymalizować poziom lipidów i zmniejszyć ryzyko chorób sercowo-naczyniowych.
  • Zarządzanie wagą:Testy genetyczne mogą pomóc w zidentyfikowaniu predyspozycji do otyłości i zaplanowaniu interwencji mających na celu utratę wagi.

Metabolizm składników odżywczych

  • Nietolerancja laktozy:Testy genetyczne mogą potwierdzić trwałość lub brak trwałości laktazy, co może być wskazówką odnośnie spożycia produktów mlecznych.
  • Metabolizm kofeiny:Warianty w CYP1A2 Gen wpływa na metabolizm kofeiny, co ma wpływ na zalecenia dotyczące jej spożycia.

Dowody naukowe i badania

Badania kliniczne

  • Badanie z randomizacją wykazało, że spersonalizowane porady dietetyczne oparte na informacjach genetycznych prowadzą do większych zmian w sposobie odżywiania w porównaniu ze standardowymi wytycznymi.
  • Badania wskazują, że interwencje nutrigenomiczne mogą poprawić kontrolę glikemii u osób z cukrzycą typu 2.

Postęp technologiczny

  • Genotypowanie o wysokiej przepustowościPostęp w technologiach testów genetycznych sprawił, że stały się one bardziej dostępne i opłacalne.
  • Narzędzia bioinformatyczne:Udoskonalone metody obliczeniowe pozwalają na lepszą interpretację danych genetycznych w kontekście żywieniowym.

Wyzwania i rozważania

Obawy dotyczące etyki i prywatności

  • Bezpieczeństwo danychOchrona informacji genetycznej przed nieautoryzowanym dostępem jest kluczowa.
  • Zgoda świadoma:Każdy musi zrozumieć konsekwencje testów genetycznych.

Ograniczenia naukowe

  • Niekompletna wiedza:Złożoność interakcji pomiędzy genami i dietą oznacza, że ​​nasza wiedza na ten temat ciągle ewoluuje.
  • Zmienność odpowiedzi:Nie wszystkie osoby posiadające tę samą odmianę genetyczną będą reagować identycznie na interwencje dietetyczne.

Żywność funkcjonalna: żywność zaprojektowana dla konkretnych korzyści zdrowotnych

Definicja żywności funkcjonalnej

Żywność funkcjonalna to żywność, która zapewnia korzyści zdrowotne wykraczające poza podstawowe odżywianie dzięki obecności związków bioaktywnych. Mogą to być wzbogacone produkty spożywcze, probiotyki i żywność naturalnie bogata w korzystne substancje.

Kategorie żywności funkcjonalnej

  • Żywność wzbogacona:Żywność wzbogacona o dodatkowe składniki odżywcze, np. mleko wzbogacone witaminą D.
  • Probiotyki i prebiotyki:Żywe mikroorganizmy i niestrawny błonnik, który wspomaga zdrowie jelit.
  • FitozwiązkiZwiązki pochodzenia roślinnego, takie jak flawonoidy i karotenoidy, mają właściwości antyoksydacyjne.

Korzyści zdrowotne wynikające ze spożywania żywności funkcjonalnej

Zdrowie układu sercowo-naczyniowego

  • Kwasy tłuszczowe omega-3Kwasy omega-3 zawarte w tłustych rybach mogą zmniejszać stany zapalne i obniżać ryzyko chorób serca.
  • Produkty wzbogacone sterolami:Sterole roślinne mogą obniżać poziom cholesterolu LDL.

Zdrowie układu pokarmowego

  • Probiotyki:Jogurt zawierający żywe kultury może poprawić równowagę mikroflory jelitowej i złagodzić problemy żołądkowo-jelitowe.
  • Błonnik pokarmowy:Pełne ziarna i rośliny strączkowe wspomagają regularność wypróżnień i mogą zmniejszać ryzyko zachorowania na raka jelita grubego.

Wsparcie odpornościowe

  • Produkty bogate w przeciwutleniacze:Jagody, orzechy i zielona herbata zawierają przeciwutleniacze, które chronią komórki przed stresem oksydacyjnym.

Dowody naukowe i badania

Badania kliniczne

  • Metaanaliza wykazała, że ​​spożywanie beta-glukanu z owsa może znacząco obniżyć poziom cholesterolu.
  • Badania wskazują, że probiotyki mogą skracać czas trwania i łagodzić przebieg powszechnych infekcji dróg oddechowych.

Zatwierdzenia regulacyjne

  • Oświadczenia zdrowotne:Agencje regulacyjne, takie jak amerykańska Agencja Żywności i Leków (FDA), oceniają i zatwierdzają oświadczenia zdrowotne dotyczące żywności funkcjonalnej w oparciu o dowody naukowe.

Rozwój i innowacje

Technologia żywności

  • Techniki enkapsulacji:Ochrona związków bioaktywnych podczas przetwarzania i trawienia w celu zwiększenia skuteczności.
  • Modyfikacja genetyczna:Opracowywanie upraw o bogatszych profilach odżywczych, np. złotego ryżu wzbogaconego beta-karotenem.

Spersonalizowana żywność funkcjonalna

  • Łączymy spersonalizowane odżywianie z żywnością funkcjonalną w celu stworzenia dostosowanych rozwiązań dietetycznych.

Wyzwania i rozważania

Walidacja naukowa

  • Jakość dowodów:Nie wszystkie produkty funkcjonalne mają solidne dowody kliniczne potwierdzające ich właściwości zdrowotne.

Świadomość konsumenta

  • Etykietowanie i edukacja:Czytelne etykiety są konieczne, aby pomóc konsumentom podejmować świadome wybory.

Przeszkody regulacyjne

  • Normalizacja:Różnice w przepisach obowiązujących w poszczególnych krajach mogą utrudniać marketing i dystrybucję żywności funkcjonalnej.

Postępy w nauce o żywieniu torują drogę bardziej spersonalizowanym i funkcjonalnym podejściom do diety i zdrowia. Spersonalizowane odżywianie wykorzystuje informacje genetyczne, aby dostosować zalecenia dietetyczne, potencjalnie poprawiając wyniki zdrowotne i zarządzanie chorobami.Żywność funkcjonalna oferuje konkretne korzyści zdrowotne wykraczające poza podstawowe odżywianie, przyczyniając się do zapobiegania i leczenia różnych schorzeń.

Chociaż te dziedziny są bardzo obiecujące, należy zająć się wyzwaniami, takimi jak względy etyczne, ograniczenia naukowe i kwestie regulacyjne. Dalsze badania i współpraca między naukowcami, pracownikami służby zdrowia, interesariuszami branży i decydentami są niezbędne do uwolnienia pełnego potencjału spersonalizowanego odżywiania i żywności funkcjonalnej.

Odniesienia

W tym artykule przedstawiono dogłębną analizę nowych dziedzin spersonalizowanego odżywiania i żywności funkcjonalnej, podkreślając dowody naukowe i obecne zastosowania. Osoby zainteresowane tymi obszarami powinny skonsultować się z pracownikami służby zdrowia lub zarejestrowanymi dietetykami, aby uzyskać spersonalizowaną poradę.

  1. Ferguson, LR (2014). Podejścia nutrigenomiki do żywności funkcjonalnej. Czasopismo Amerykańskiej Szkoły Żywienia, 28(sup4), 439S-446S.
  2. Ordovas, JM, & Mooser, V. (2004). Nutrigenomika i nutrigenetyka. Aktualna opinia w zakresie lipidologii, 15(2), 101-108.
  3. Bailey, LB i Gregory, JF (1999). Metabolizm i zapotrzebowanie na kwas foliowy. Czasopismo żywieniowe, 129(4), 779-782.
  4. Corella, D. i Ordovas, JM (2014). Biomarkery: tło, klasyfikacja i wytyczne dotyczące zastosowań w epidemiologii żywieniowej. Żywienie, metabolizm i choroby układu krążenia, 24(7), 694-704.
  5. Phillips, CM (2013). Nutrigenetyka i choroby metaboliczne: obecny stan i implikacje dla spersonalizowanego odżywiania. Składniki odżywcze, 5(1), 32-57.
  6. Arkadianos, I. i in. (2007). Ulepszone zarządzanie wagą przy użyciu informacji genetycznej w celu personalizacji diety kontrolowanej pod względem kalorii. Dziennik żywieniowy, 6(1), 29.
  7. Enattah, NS i in. (2002). Identyfikacja wariantu związanego z hipolaktazją typu dorosłego. Genetyka natury, 30(2), 233-237.
  8. Cornelis, MC i in. (2006). Kawa, genotyp CYP1A2 i ryzyko zawału mięśnia sercowego. JAMA, 295(10), 1135-1141.
  9. Nielsen, DE i El-Sohemy, A. (2012). Randomizowane badanie informacji genetycznej dla spersonalizowanego odżywiania. Geny i odżywianie, 7(4), 559-566.
  10. de Roos, B., & Brennan, L. (2017). Spersonalizowane interwencje — precyzyjne podejście do następnej generacji badań nad interwencjami dietetycznymi. Składniki odżywcze, 9(8), 847.
  11. Shendure, J., & Ji, H. (2008). Sekwencjonowanie DNA nowej generacji. Biotechnologia przyrodnicza, 26(10), 1135-1145.
  12. Kaput, J. i in. (2010). Argument za strategicznymi sojuszami międzynarodowymi w celu wykorzystania genomiki żywieniowej dla zdrowia publicznego i osobistego. Brytyjskie czasopismo żywieniowe, 104(10), 1676-1683.
  13. Middleton, A. i in. (2015). Globalne postrzeganie przez opinię publiczną udostępniania danych genomicznych: co kształtuje chęć przekazywania DNA i danych zdrowotnych? Amerykańskie czasopismo genetyki człowieka, 98(1), 1-6.
  14. McGuire, AL i Beskow, LM (2010). Świadoma zgoda w badaniach genomicznych i genetycznych. Roczny przegląd genomiki i genetyki człowieka, 11, 361-381.
  15. Ordovas, JM (2016). Obietnica nutrigenetyki i nutrigenomiki. Genomika fizjologiczna, 48(12), 957-961.
  16. Zeevi, D. i in. (2015). Spersonalizowane odżywianie poprzez przewidywanie odpowiedzi glikemicznych. Komórka, 163(5), 1079-1094.
  17. Martirosyan, DM i Singh, J. (2015).Nowa definicja żywności funkcjonalnej FFC: co sprawia, że ​​nowa definicja jest wyjątkowa? Żywność funkcjonalna w zdrowiu i chorobie, 5(6), 209-223.
  18. Calvo, MS i in. (2004). Wzbogacanie witaminą D w Stanach Zjednoczonych i Kanadzie: obecny stan i zapotrzebowanie na dane. Amerykańskie czasopismo żywienia klinicznego, 80(6), 1710S-1716S.
  19. Hill, C. i in. (2014). Dokument konsensusu ekspertów. Oświadczenie konsensusu Międzynarodowego Stowarzyszenia Naukowego ds. Probiotyków i Prebiotyków w sprawie zakresu i właściwego stosowania terminu probiotyk. Nature Reviews Gastroenterologia i Hepatologia, 11(8), 506-514.
  20. Liu, RH (2013). Dietetyczne związki bioaktywne i ich implikacje zdrowotne. Czasopismo Nauki o Żywności, 78, A18-A25.
  21. Calder, PC (2012). Kwasy tłuszczowe wielonienasycone omega-3 i procesy zapalne: odżywianie czy farmakologia? Brytyjskie czasopismo farmakologii klinicznej, 75(3), 645-662.
  22. Demonty, I. i in. (2009). Ciągła zależność dawka-odpowiedź w obniżającym poziom cholesterolu LDL efekcie przyjmowania fitosteroli. Czasopismo żywieniowe, 139(2), 271-284.
  23. Sanders, ME i in. (2013). Probiotyki i prebiotyki w zdrowiu i chorobie jelit: od biologii do kliniki. Nature Reviews Gastroenterologia i Hepatologia, 10(9), 605-614.
  24. Anderson, JW i in. (2009). Korzyści zdrowotne błonnika pokarmowego. Recenzje dotyczące odżywiania, 67(4), 188-205.
  25. Li, Y. i in. (2014). Aktywność antyoksydacyjna i mechanizm działania kwasu protokatechowego in vitro. Żywność funkcjonalna w zdrowiu i chorobie, 4(11), 416-423.
  26. Whitehead, A. i in. (2014). Efekty obniżania poziomu cholesterolu przez β-glukan owsiany: metaanaliza randomizowanych badań kontrolowanych. Amerykańskie czasopismo żywienia klinicznego, 100(6), 1413-1421.
  27. Hao, Q. i in. (2015). Probiotyki w zapobieganiu ostrym infekcjom górnych dróg oddechowych. Baza danych przeglądów systematycznych Cochrane, (2), CD006895.
  28. US Food and Drug Administration. (2020). Oświadczenia dotyczące etykiet dla konwencjonalnych produktów spożywczych i suplementów diety. Pobrano z https://www.fda.gov
  29. Augustin, MA i Sanguansri, L. (2015). Wyzwania i rozwiązania dla włączania funkcjonalnych lipidów do żywności. Roczny przegląd nauki i technologii żywności, 6, 463-477.
  30. Tang, G. i in. (2009). Złoty ryż jest skutecznym źródłem witaminy A. Amerykańskie czasopismo żywienia klinicznego, 89(6), 1776-1783.
  31. Blumberg, J. i in. (2010). Wpływ genetyki na stan odżywienia. Postęp w żywieniu, 1(4), 464-471.
  32. Toribio-Mateas, M. (2018). Wykorzystanie mocy narzędzi oceny mikrobiomu jako części interwencji neuroprotekcyjnych w zakresie odżywiania i medycyny stylu życia. Mikroorganizmy, 6(2), 35.
  33. van Kleef, E. i in. (2005). Badania konsumenckie na wczesnych etapach rozwoju nowego produktu: krytyczny przegląd metod i technik. Jakość i preferencje żywieniowe, 16(3), 181-201.
  34. Granato, D. i in. (2010). Rozwój żywności funkcjonalnej i żywności probiotycznej bezmlecznej: trendy, koncepcje i produkty. Kompleksowe przeglądy w zakresie nauki o żywności i bezpieczeństwa żywności, 9(3), 292-302.

← Poprzedni artykuł Następny artykuł →

Powrót na górę

Powrót do bloga