Выявление химических соединений в пище может улучшить то, как мы управляем своим здоровьем

Женщина, обеспокоенная сердечными заболеваниями, может проверить количество насыщенных жиров в своей закуске. Мужчина с диабетом может отслеживать количество углеводов в своем обеде.

Мы знаем, что наша диета может серьезно повлиять на наше здоровье. Так почему бы нам не изучить его так же тщательно, как нашу генетику?

Министерство сельского хозяйства США отслеживает примерно 150 жиров, сахаров, аминокислот и других питательных веществ в продуктах, которые мы едим. И хотя они важны, они представляют собой крошечную долю химических соединений, из которых состоит наша пища .

«Если вы присмотритесь к нашим продуктам, то увидите, что у нас действительно не всего 150 питательных веществ», — говорит Джулия Меничетти, младший научный сотрудник Центра комплексных сетевых исследований Северо-Востока. «Глядя на базы данных, доступные по всему миру, мы видим, что в нашей пище содержится от 20 до 30 тысяч различных химических соединений. И это только первоначальная оценка».

Меничетти и ее коллеги, в том числе Альберт-Ласло Барабаси, профессор сетевых наук Роберта Грея Доджа в Северо-Восточном университете, пытаются идентифицировать и отслеживать все эти соединения, а также искать новые. Группа недавно получила грант от Фонда Рокфеллера на расширение своей работы. Это непростая задача, но, по мнению Меникетти, она поможет нам прожить более долгую и здоровую жизнь.

«Геномика изменила облик медицины за последние 10-20 лет, и идея состоит в том, чтобы начать делать что-то подобное в отношении продуктов питания», — говорит Меничетти. «Мы можем изменить наш режим питания, чтобы вести более здоровый образ жизни. На данный момент не так просто изменить нашу генетическую структуру».

Но это будет немного сложнее, чем список продуктов, которых следует избегать.

Возьмем, к примеру, чеснок. Изучив существующую литературу, группа выявила 5676 научных статей, которые могут содержать информацию о химическом составе сырого чеснока. Они использовали методы машинного обучения, чтобы уточнить этот список, а затем вручную оценили 299 из них.

Они обнаружили 1426 химических измерений, относящихся к составу чеснока, включая новую информацию о 170 соединениях, которые не связаны с чесноком в текущих базах данных. В целом чеснок содержит более 2000 химических соединений. Четыреста восемьдесят пять из них имеют потенциальные последствия для здоровья, но их концентрация в чесноке остается неизвестной.

Так стоит ли есть чеснок? Не существует универсального ответа. Но в некоторых рецептах, по словам Меничетти, могут помочь химические вещества, содержащиеся в свежем чесноке.

«Многие комбинации, такие как чеснок и красное мясо , могли развиться, потому что они были вкусными, но потенциально очень полезными для вас», — говорит Меникетти.

Красное мясо содержит молекулы, которые перерабатываются в кишечнике и печени в N-оксид триметиламина, что связано с более высоким уровнем смертности у людей с сердечными заболеваниями . Химическое вещество, содержащееся в чесноке, препятствует этому процессу.

«Красное мясо потенциально вредно для вас, но если вы измените это с помощью чеснока или оливкового масла первого отжима или вина, вы можете уменьшить это воздействие», — говорит Меничетти. «Но о большинстве этих химикатов не сообщается в стандартных базах данных».

Сбор и систематизация существующей информации, разбросанной по научным журналам и полям, — это первый шаг. По мере того, как исследователи собирают больше информации, они могут использовать полученные знания для прогнозирования химических веществ, которые еще не были идентифицированы.

И как только каждое химическое вещество попадает в наш организм, оно взаимодействует с бактериями в нашем кишечнике и другими процессами, которые могут превратить его во что-то полезное или вредное. Все эти пути также необходимо наметить.

Меничетти знает, что это огромные усилия.

«Есть много проблем на уровне моделирования, на уровне данных, на уровне информатики», — говорит она. «Я бы никогда не ожидал, что буду работать над едой, но это прекрасный вызов, и мы сделали так много шагов вперед».

Меничетти представляет себе будущее, в котором мы сможем отслеживать свой ежедневный режим питания и иметь уникальное описание химических веществ, которые мы потребляем. В сочетании с нашими индивидуальными генетическими вариациями и историей здоровья эта информация может предоставить реальные способы улучшить наше здоровье, просто изменив то, что мы едим.

«Мы хотим все нанести на карту», ​​- говорит Меникетти. «Это проблема. Мы хотим иметь четкое химическое представление о том, что мы едим каждый день».

Оставьте комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *