Badania prowadzone przez Stanford Medicine, opublikowane 9 stycznia 2025 roku w czasopiśmie Nature Metabolism, rzucają nowe światło na wpływ diety na zdrowie, a zwłaszcza na funkcjonowanie genów. Okazuje się, że błonnik – kluczowy element zdrowej diety – może bezpośrednio modyfikować ekspresję genów poprzez działanie produktów jego trawienia. Co więcej, niektóre z tych zmian mają działanie przeciwnowotworowe, co może znacząco wpłynąć na profilaktykę i leczenie raka.
Błonnik, mikrobiom jelitowy i krótkołańcuchowe kwasy tłuszczowe
Błonnik, choć powszechnie uznawany za niezbędny w zdrowej diecie, jest spożywany w wystarczających ilościach przez mniej niż 10% Amerykanów. Trawienie błonnika przez mikrobiom jelitowy prowadzi do powstania krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych (SCFA), takich jak propionian i maślan. Od dawna podejrzewano, że SCFA wpływają na geny, ale mechanizmy tego procesu pozostawały niejasne.
W ramach badania przeanalizowano wpływ propionianu i maślanu na komórki zdrowe, komórki raka jelita grubego oraz tkanki jelitowe myszy. Wyniki wskazują, że SCFA wywołują zmiany epigenetyczne w genach regulujących proliferację, różnicowanie i apoptozę komórek – procesy kluczowe dla przeciwdziałania rozwojowi nowotworów.
Bezpośredni wpływ błonnika na ekspresję genów
Prof. Michael Snyder, główny autor badania, podkreśla znaczenie tych odkryć:
„Odkryliśmy bezpośredni związek między spożyciem błonnika a modulacją funkcji genów, co przekłada się na działanie przeciwnowotworowe. Uważamy, że jest to mechanizm globalny, ponieważ SCFA mogą rozprzestrzeniać się po całym organizmie”.
Niedostateczne spożycie błonnika prowadzi do ograniczenia produkcji SCFA przez mikrobiom, co może mieć negatywne konsekwencje dla zdrowia. W świetle rosnącej liczby przypadków raka jelita grubego u młodych dorosłych wyniki badania mogą również wpłynąć na dyskusję o synergii między dietą a leczeniem onkologicznym.
Praktyczne wnioski dla zdrowia publicznego
Dieta bogata w błonnik, obfitująca w produkty takie jak fasola, orzechy, warzywa krzyżowe czy awokado, powinna stać się podstawą zdrowego stylu życia. Warto zwrócić uwagę na rolę mikrobiomu jelitowego i wspierać jego funkcjonowanie poprzez właściwe odżywianie.
Odkrycia te mogą również otworzyć nowe możliwości w badaniach nad genetyką i terapiami przeciwnowotworowymi. Zrozumienie, jak błonnik wpływa na nasze geny, może przyczynić się do lepszego projektowania terapii łączących interwencje dietetyczne z nowoczesnymi metodami leczenia.
Artykuł pt. “Short-chain fatty acid metabolites propionate and butyrate are unique epigenetic regulatory elements linking diet, metabolism and gene expression” podkreśla znaczenie interdyscyplinarnych badań nad dietą, metabolizmem i genetyką. Zidentyfikowanie genów docelowych dla SCFA może pozwolić na precyzyjne określenie mechanizmów, które wpływają na zdrowie oraz rozwój chorób, takich jak rak.
Źródło: Nature Metabolism
DOI: 10.1038/s42255-024-01191-9
