Nutrigenetica wordt gedefinieerd als de wetenschap die de invloed bestudeert die onze genen hebben op onze reactie op verschillende voedingscomponenten. Een nutrigenetische studie stelt ons daarom in staat om onze voeding aan te passen aan onze behoeften.
De fundamentele hypothesen waarop de wetenschap van nutrigenetica is gebaseerd, zijn de volgende:
❖ De gezondheidseffecten van voedingsstoffen zijn afhankelijk van erfelijke genetische varianten die de opname en het metabolisme van voedingsstoffen en daarmee de activiteit van biochemische reacties beïnvloeden.
❖ Betere gezondheidsresultaten kunnen worden bereikt als de voedingsbehoeften worden gepersonaliseerd voor elk individu, rekening houdend met hun genetische kenmerken (zowel erfelijk als verworven) gedurende hun verschillende levensfasen, voedingsvoorkeuren en gezondheidstoestand. 1
Deze wetenschap moet niet worden verward met nutrigenomica, die de directe invloed van voedingsstoffen op genexpressie en gezondheid analyseert. Meer informatie over het verschil tussen nutrigenetica en nutrigenomica is te vinden in onze blog.
Voedselproblemen en de bijbehorende pathologieën op mondiaal niveau
Intensieve veeteelt, gewasmanipulatie en voedselverwerking hebben de kwalitatieve en kwantitatieve balans van voedingsstoffen in het voedsel dat door de westerse samenleving wordt geconsumeerd, veranderd. Deze verandering, waaraan de menselijke fysiologie en biochemie zich momenteel niet hebben aangepast, wordt verantwoordelijk geacht voor de chronische ziekten die wijdverbreid zijn in geïndustrialiseerde westerse landen.²
Aan de andere kant worden in de meeste ontwikkelingslanden landbouwproductie- en voedselverwerkingspraktijken, evenals westerse voedingsgewoonten en leefstijlen, gepromoot zonder rekening te houden met de gevolgen voor de gezondheid. Als gevolg hiervan is er een stijgende trend in het voorkomen van obesitas , diabetes type 2 , hypertensie , hart- en vaatziekten en tandbederf . 3
In de afgelopen decennia heeft een voedingsverandering geleid tot een wereldwijde verschuiving van de consumptie van minimaal bewerkte voedingsmiddelen naar ultrabewerkte alternatieven, van zelfbereide gerechten naar kant-en-klare maaltijden en snacks. In dezelfde periode is de wereldwijde prevalentie van obesitas bij kinderen en volwassenen snel toegenomen. 4
Het belang van nutrigenetisch testen
In een wereld die wordt gekenmerkt door een overweldigende toename van de prevalentie van obesitas en daarmee samenhangende stofwisselingsstoornissen en hart- en vaatziekten, is gepersonaliseerde voeding een veelbelovende benadering voor zowel de preventie als de behandeling van deze ziekten. Om de voedingsbehoeften van elk individu te beoordelen, is het echter raadzaam om vooraf een nutrigenetisch onderzoek uit te voeren.
Vanuit een nutrigenetisch perspectief zijn er veel factoren waarmee rekening moet worden gehouden bij het ontwerpen van gepersonaliseerde en onpartijdige voedingsoplossingen voor individuen of subgroepen van de bevolking. Ook is een gezamenlijke inspanning van voedingsdeskundigen, wetenschappers, clinici en gezondheidswerkers nodig om een alomvattend kader op te zetten om de toepassing van deze nieuwe bevindingen op populatieniveau mogelijk te maken.5
Nutrigenetica en zijn rol bij obesitas.
De toenemende zoektocht naar individualisering en optimalisatie van consumptiegoederen, evenals de bereidheid om een hogere prijs te betalen, suggereert dat de markt klaar kan zijn om gepersonaliseerde voeding te omarmen om specifieke ziekten te voorkomen, te beheersen of te behandelen.
Obesitas is een van de vele ziekten waarbij de preventie ervan aanzienlijk kan worden verbeterd door middel van nutrigenetische testen . Naar schatting is 40-70% van de variatie in de gevoeligheid voor obesitas in de bevolking te wijten aan interindividuele genetische verschillen.
Arkadianos et al.6 ontwikkelden een gepersonaliseerd calorie-gecontroleerd dieet met behulp van 24 varianten in 19 genen die betrokken zijn bij het metabolisme voor een programma voor gewichtsvermindering. Deze auteurs vergeleken gewichtsverlies en gewichtsbehoud bij 6 personen die een op het genotype afgestemd voedings- en bewegingsadvies kregen om de inname van voedingsstoffen tijdens het afvallen te optimaliseren en 50 controlepersonen die alleen algemeen voedings- en bewegingsadvies kregen. De resultaten van de studie toonden aan dat personen die persoonlijk voedingsadvies kregen, niet alleen beter presteerden tijdens de periode van gewichtsverlies, maar ook bij het stabiliseren van het gewichtsverlies in het volgende jaar.
Het FTO-gen is een voorbeeld van een gen waarbij bepaalde polymorfismen in verband zijn gebracht met een verhoogde aanleg voor het ontwikkelen van obesitas. Deze associatie tussen FTO en obesitas is waargenomen in populaties met diverse achtergronden en gedurende de hele levensloop, waarbij het grootste effect wordt gezien in de jongvolwassenheid.7
Nutrigenetica bij kankerbestrijding en -behandeling.
Veel leefstijlfactoren beïnvloeden de ontwikkeling van kanker via oxidatieve stress die optreedt als gevolg van schade veroorzaakt door reactieve zuurstof- en stikstofverbindingen (RONS), die potentieel mutagene DNA-schade kunnen veroorzaken.<sup>8</sup> Cellulaire oxidatieve stress is een proces dat in onze cellen plaatsvindt door een overmaat aan vrije radicalen en een tekort aan antioxidanten om deze te neutraliseren. De toename van deze zuurstof- en stikstofvrije radicalen in ons lichaam leidt ertoe dat onze cellen oxideren, waardoor hun functies worden beïnvloed en ze beschadigd raken.
Een voorbeeld van een alledaagse gewoonte met een sterke pro-oxidatieve werking is roken . Ingeademde tabaksrook wordt beschouwd als een krachtige exogene prooxidant, omdat er hoge concentraties reactieve zuurstof- en stikstofverbindingen (RONS) aanwezig zijn in zowel de teer- als de gasfase. De directe toename van de oxidatieve belasting door ingeademde tabaksrook kan verder worden versterkt door secundaire oxidatieve stress als gevolg van ontstekingen. Er zijn echter voedingsstoffen met een hoge antioxiderende werking waarvan is aangetoond dat ze een belangrijke rol spelen bij kankerpreventie. Voorbeelden hiervan zijn vitamine C, vitamine E en vitamine B2.8
In deze context kan nutrigenetisch onderzoek een nuttig hulpmiddel zijn bij kankerpreventie. Een voorbeeld hiervan is te zien bij mensen met een bepaalde variant in het SLC23A1-gen. Een studie van Timpson et al.⁹ toonde aan dat mensen met deze variant lagere circulerende vitamine C-spiegels hadden. Deze populatie had niet alleen lagere circulerende vitamine C-spiegels, maar ook lagere vitamine C-spiegels in het bloed, een hoger risico op het ontwikkelen van kanker en andere chronische complexe ziekten, zoals arteriosclerose of diabetes type 2.
Nutrigenetica bij de preventie en bestrijding van hart- en vaatziekten.
Gedurende de afgelopen eeuw heeft onderzoek aangetoond dat leefstijl, inclusief voeding, een grote invloed heeft op het risico op hart- en vaatziekten. Om die reden staan voedingsadviezen centraal in volksgezondheidscampagnes die gericht zijn op het verminderen van het risico op hart- en vaatziekten. Ondanks deze inspanningen treedt de verwachte daling van de sterfte door hart- en vaatziekten niet consistent op. Dit falen wordt, althans gedeeltelijk, toegeschreven aan individuele verschillen in de reactie op voedingsadviezen en genetische aanleg , of mogelijk aan wederzijdse interacties tussen beide factoren.<sup>10</sup>
Een verstoord lipidenmetabolisme en ontstekingen , beide sterk gerelateerd aan voedingspatronen, zijn belangrijke factoren in de ontwikkeling van atherosclerose . Sterker nog, veel van de geïdentificeerde genetische varianten die verband houden met hart- en vaatziekten zijn direct of indirect betrokken bij de regulatie van deze twee centrale processen.
Van bijzonder belang, zowel voor de regulering van het lipidenprofiel als voor de vermindering van ontstekingen, is de inname van meervoudig onverzadigde vetzuren (PUFA), zoals omega-6 en omega-3 . De inname van deze PUFA is in verband gebracht met een verlaagd risico op hart- en vaatziekten. Bovendien is algemeen aangetoond dat omega-3-vetzuren een cardioprotectief effect hebben door de triglycerideniveaus te verlagen.<sup>10</sup>
Een belangrijk voorbeeld van een genetische variant die geassocieerd wordt met een verminderde vetzuurverwerking en daarmee een verhoogde aanleg voor de ontwikkeling van hart- en vaatziekten, is het FADS-gen . Talrijke grootschalige studies hebben aangetoond dat bepaalde polymorfismen in het FADS-gen ervoor zorgen dat dragers lagere omega-6- en omega-3-waarden hebben.<sup>11</sup>
De toekomst van nutrigenetica en implicaties voor voedingsaanbevelingen en voedingspraktijken
De rol die deze wetenschap speelt bij het onderzoeken van de effecten van voeding op de gezondheid wordt steeds duidelijker, evenals het belang van het uitvoeren van nutrigenetische studies. Het is niet alleen naïef, maar waarschijnlijk ook gevaarlijk om te veronderstellen dat alle individuen identiek zullen reageren op het voedsel dat ze consumeren.
De ontwikkeling van een gepersonaliseerde voedingsaanpak voor ziektepreventie en -behandeling vereist een veel completer begrip van de interacties tussen voedingsstoffen en genen en hun impact op het fenotype, om zo passende, gerichte dieetinterventiestrategieën te kunnen identificeren, evalueren en prioriteren.
Hoewel de uitdagingen die gepaard gaan met het ontrafelen van de nutrigenetica-ziekte-interrelatie niet gemakkelijk zullen zijn, zijn de implicaties voor de volksgezondheid enorm.1
24Genetica en zijn nutrigenetica-studie
Bij 24Genetics kunt u dankzij onze DNA-dieettest en het bijbehorende rapport uw genetische aanleg ontdekken voor de correcte verwerking van verschillende voedingscomponenten, uw behoefte aan bepaalde voedingsstoffen (hoger of lager), uw reactie op bepaalde diëten en uw gevoeligheid voor bepaalde smaken.
Bibliografie
1. Fenech, M. et al. Nutrigenetica en nutrigenomica: Standpunten over de huidige status en toepassingen in voedingsonderzoek en -praktijk. Lifestyle Genomics 4 , 69–89 (2011).
2. de Araújo, TP et al. Beschikbaarheid van ultrabewerkt voedsel en niet-overdraagbare ziekten: een systematische review. Int. J. Environ. Res. Public. Health 18 , 7382 (2021).
3. Popkin, BM, Adair, LS & Ng, SW Mondiale voedingstransitie en de obesitaspandemie in ontwikkelingslanden. Nutr. Rev. 70 , 3–21 (2012).
4. Dicken, SJ & Batterham, RL De rol van voedingskwaliteit in het verband tussen de consumptie van ultrabewerkt voedsel, obesitas en gezondheidsgerelateerde uitkomsten: een overzicht van prospectieve cohortstudies. Nutrients 14 , 23 (2021).
5. de Toro-Martín, J., Arsenault, B., Després, J.-P. & Vohl, M.-C. Precisievoeding: een overzicht van gepersonaliseerde voedingsbenaderingen voor de preventie en behandeling van het metabool syndroom. Nutrients 9 , 913 (2017).
6. Arkadianos, I. et al. Verbeterd gewichtsbeheer met behulp van genetische informatie om een caloriebeperkt dieet te personaliseren. Nutr. J. 6 , 29 (2007).
7. Loos, RJF & Yeo, GSH Het grotere plaatje van FTO – het eerste via GWAS geïdentificeerde obesitasgen. Nat. Rev. Endocrinol. 10 , 51–61 (2014).
8. Goodman, M., Bostick, RM, Kucuk, O. & Jones, DP Klinische onderzoeken naar antioxidanten als kankerpreventiemiddelen: verleden, heden en toekomst. Free Radic. Biol. Med. 51 , 1068–1084 (2011).
9. Timpson, NJ et al. Genetische variatie op de SLC23A1-locus is geassocieerd met circulerende concentraties van l-ascorbinezuur (vitamine C): bewijs uit 5 onafhankelijke studies met >15,000 deelnemers. Am. J. Clin. Nutr. 92 , 375–382 (2010).
10. Barrea, L. et al. Nutrigenetica – gepersonaliseerde voeding bij obesitas en hart- en vaatziekten. Int. J. Obes. Suppl. 10 , 1–13 (2020).
11. Guan, W. et al. Genoombrede associatiestudie van plasma N6 meervoudig onverzadigde vetzuren binnen de cohorten van het Heart and Aging Research in Genomic Epidemiology Consortium. Circ. Cardiovasc. Genet. 7 , 321–331 (2014).
