อาหารเมดิเตอร์เรเนียนสีเขียวปรับโฉม DNA methylation ช่วยเพิ่มการเผาผลาญอาหาร

การศึกษา: อาหารเมดิเตอเรเนียนสีเขียวที่อุดมด้วยโพลีฟีนอลช่วยเพิ่มศักยภาพด้านกฎระเบียบของ epigenetic: การทดลองแบบสุ่มที่มีกลุ่มควบคุม สล็อตออนไลน์ DIRECT PLUS  เครดิตรูปภาพ: Antonina Vlasova / Shutterstockการศึกษา: อาหารเมดิเตอเรเนียนสีเขียวที่อุดมด้วยโพลีฟีนอลช่วยเพิ่มศักยภาพด้านกฎระเบียบของ epigenetic: การทดลองแบบสุ่มที่มีกลุ่มควบคุม DIRECT PLUS เครดิตรูปภาพ: Antonina Vlasova / Shutterstock

พื้นหลัง

การอักเสบระดับต่ำเรื้อรังถือเป็นจุดเด่นที่สำคัญของโรคเมตาบอลิซึมต่างๆ รวมถึงโรคอ้วน ดังนั้น การแทรกแซงในการดำเนินชีวิต เช่น การรับประทานอาหารเพื่อสุขภาพและการออกกำลังกาย จึงมีความสำคัญในการจัดการน้ำหนักตัวและลดความเสี่ยงต่อการเจ็บป่วยและการตายที่เกี่ยวข้องกับโรคเมตาบอลิซึม

โพลีฟีนอลจากพืชที่มีคุณสมบัติต้านอนุมูลอิสระสูงเป็นที่ทราบกันว่ามีประโยชน์ต่อการเผาผลาญอาหาร ในทางกลไกแล้ว โพลีฟีนอลจะยับยั้งสารควบคุมอีพิเจเนติกที่สำคัญ เช่น DNA-methyltransferases (DNMTs) หรือ methylenetetrahydrofolate reductase (MTHFR) เพื่อปรับกระบวนการเมแทบอลิซึมของคาร์บอนและเมทิลเลชัน นอกจากนี้กรดโฟลิกและวิตามินบีในฐานะผู้บริจาคเมทิลมีบทบาทสำคัญในการควบคุม DNA และฮิสโตนเมทิลเลส

Dietary Intervention Randomized Controlled Trial Polyphenols Unprocessed (DIRECT PLUS) ดำเนินการเป็นเวลา 18 เดือนเพื่อประเมินผลกระทบทางเมตาบอลิซึมของแนวทางการบริโภคอาหารเพื่อสุขภาพ (HDG) อาหารเมดิเตอร์เรเนียน (MED) และอาหาร MED ดัดแปลงที่อุดมด้วยโพลีฟีนอล (green-MED ).

การค้นพบของการทดลองแบบสุ่มที่มีกลุ่มควบคุมนี้เปิดเผยว่าอาหาร MED ทั้งสองชนิดมีผลกระทบปานกลางต่อการลดน้ำหนักและผลกระทบอย่างมากต่อการลดไขมันในตับ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง Green-MED ซึ่งมีวอลนัทและมันไค (แหนเป็ดหรือแป้งน้ำ) ในปริมาณสูงพบว่าทำให้รอบเอวลดลงสูงสุด ระดับไลโปโปรตีน-โคเลสเตอรอลความหนาแน่นต่ำในเลือด ความดันโลหิตขณะหัวใจคลายตัว โปรตีน C-reactive และเนื้อเยื่อไขมันในอวัยวะภายใน ทั้งวอลนัทและมันไคเป็นแหล่งโฟเลตและวิตามินบีที่อุดมไปด้วย

ในการศึกษาปัจจุบัน นักวิทยาศาสตร์ได้สำรวจว่าการปรับปรุงเมแทบอลิซึมของอาหารที่เป็นสื่อกลางของ Green-MED ที่พบในการทดลองนั้นสัมพันธ์กับผลกระทบของมันต่อ DNA methylation ทั่วทั้งจีโนมและรูปแบบการแสดงออกของ mRNA หรือไม่

เรียนออกแบบ

ประชากรที่ทำการศึกษาประกอบด้วยผู้เข้าร่วม 260 คน (อายุเฉลี่ย: 51 ปี ดัชนีมวลกาย: 31 Kg/m 2 ) จากการทดลองใช้ DIRECT PLUS พวกเขาถูกแบ่งแบบสุ่มออกเป็นสามกลุ่ม ได้แก่ กลุ่ม HDG, MED diet และ green-MED diet ในขณะที่อาหาร MED รวมโพลีฟีนอล 440 มก. ที่เพิ่มเติมโดยวอลนัท อาหารกรีน-MED รวมโพลีฟีนอล 1240 มก. ที่เพิ่มเติมโดยวอลนัท ชาเขียว และมันไก

ตัวอย่างเลือดที่รวบรวมจากผู้เข้าร่วมได้รับการวิเคราะห์สำหรับรูปแบบการแสดงออกของ DNA methylation และ mRNA ทั่วทั้งจีโนมที่พื้นฐานและหลังจากสิ้นสุดระยะเวลาการแทรกแซง 18 เดือน 

ข้อสังเกตที่สำคัญ

การวิเคราะห์รูปแบบเมทิลเลชันของ DNA ทั่วทั้งจีโนมก่อนและหลังการแทรกแซงอาหารระบุบริเวณที่มีเมทิลเลตต่างกัน 1,573 แห่งในกลุ่ม green-MED, 377 แห่งในกลุ่ม HDG และ 174 แห่งในกลุ่ม MED การค้นพบนี้สอดคล้องกับยีนที่แสดงออกแตกต่างกัน 1,753 ยีนในกลุ่ม green-MED, 738 ยีนในกลุ่ม HDG และเพียง 7 ยีนในกลุ่ม MED

การตรวจชิ้นเนื้อจากลมหายใจ®: คู่มือฉบับสมบูรณ์ eBook บทนำ เกี่ยวกับการตรวจชิ้นเนื้อในลมหายใจ รวมถึงตัวบ่งชี้ทางชีวภาพ เทคโนโลยี การใช้งาน และกรณีศึกษา

ดาวน์โหลดฉบับล่าสุด

การบริโภคอาหาร Green-MED ที่อุดมด้วยโพลีฟีนอลเป็นเวลา 18 เดือนส่งผลให้ระดับกรดโฟลิกและวิตามินบี 12 ในซีรั่มสูงขึ้นอย่างมีนัยสำคัญเมื่อเทียบกับการรับประทานอาหารอื่นๆ ระดับกรดโฟลิกและวิตามินบี 12 ที่เพิ่มขึ้นที่สังเกตได้จากผู้เข้าร่วมกลุ่ม MED ที่การตรวจวัดพื้นฐานอาจเป็นผลมาจากระดับการเปลี่ยนแปลงของ epigenetic ที่ลดลงในกลุ่มนี้หลังจากการแทรกแซงอาหาร 

ปริมาณวอลนัท ชาเขียว และมังไคในปริมาณสูงในอาหาร Green-MED มีความสัมพันธ์โดยตรงกับระดับสารตั้งต้นที่มีคาร์บอน 1 คาร์บอน (กรดโฟลิกและวิตามินบี 12) ที่เพิ่มขึ้นในผู้เข้าร่วมที่รับประทานอาหารเฉพาะนี้ ข้อสังเกตเหล่านี้โดยรวมบ่งชี้ว่าการเปลี่ยนแปลงของรูปแบบเมทิลเลชั่นของ DNA ในรูปแบบเมทิลเลชั่นของอาหารสีเขียว-MED นั้นสัมพันธ์กับระดับกรดโฟลิกและวิตามินบี 12 ที่เพิ่มขึ้นในซีรั่ม

นอกจากจะมีผลกระทบอย่างมากต่อสารตั้งต้นที่มีคาร์บอน 1 ชนิดที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการ de novo methylation แล้ว อาหาร MED สีเขียวที่อุดมด้วยโพลีฟีนอลยังแสดงผลโดยตรงต่อ methylation และการถอดรหัสของยีนที่เข้ารหัส epigenetic modulators รวมถึง lysine demethylase 2B, lysine demethylase 5B และฮิสโตนไลซีนเมทิลทรานสเฟอเรส

การวิเคราะห์เครือข่ายคลัสเตอร์ถ่วงน้ำหนัก

การศึกษาดำเนินการวิเคราะห์ Weighted Cluster Network เพื่อระบุตัวขับเคลื่อนหลักของการเปลี่ยนแปลงฟีโนไทป์ที่เกี่ยวข้องกับการบริโภคอาหาร Green-MED โมดูลหลักสามโมดูลที่มียีนบริเวณเมทิลเลตที่แตกต่างกันส่วนใหญ่ถูกระบุ จากโมดูลเหล่านี้ โมดูลหนึ่งมีความสัมพันธ์อย่างมีนัยสำคัญกับโปรตีน C-reactive, กรดโฟลิก, อินเตอร์ลิวคิน 6 (IL-6) และการเปลี่ยนแปลงของเนื้อเยื่อไขมันใต้ผิวหนังส่วนลึก หนึ่งเกี่ยวข้องกับรอบเอว; และหนึ่งเกี่ยวข้องกับรอบเอวและการเปลี่ยนแปลงของน้ำหนักตัว

ในโมดูลแรก การแสดงออกของ mRNA ของ  ยีน KIR3DS1แสดงความสัมพันธ์เชิงลบกับการเปลี่ยนแปลงของโพลีฟีนอล แต่มีความสัมพันธ์เชิงบวกกับการเปลี่ยนแปลงของเนื้อเยื่อไขมันใต้ผิวหนังชั้นตื้น น้ำหนักตัว และรอบเอว KIR3DS1เป็นตัวรับคล้ายอิมมูโนโกลบูลินของเซลล์นักฆ่าที่เกี่ยวข้องกับโรคภูมิต้านตนเอง  

โมดูลนี้ยังรวมถึง Cystathionine Beta-Synthaseของยีนบริเวณเมทิลเลตที่แตกต่างกัน  ซึ่งเป็นเอนไซม์ที่รับผิดชอบในการลดระดับโฮโมซิสเตอีน การแสดงออกของ mRNA ของยีนนี้เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงของโพลีฟีนอล      

ศึกษาความสำคัญ

การศึกษาเน้นว่าอาหาร MED ที่อุดมด้วยโพลีฟีนอลสามารถควบคุมรูปแบบ DNA methylation ได้อย่างมีนัยสำคัญโดยการเพิ่มตัวขับเคลื่อน epigenetic ที่สำคัญ เช่น กรดโฟลิกและวิตามินบี 12 นอกจากนี้ โพลีฟีนอลที่มีอยู่ในอาหารยังมีศักยภาพสูงในการควบคุมเมแทบอลิซึมของคาร์บอน 1 คาร์บอนที่มีผลตามมาในการตอบสนองของภูมิต้านทานตนเอง