Жена, притеснена от сърдечни заболявания, може да провери количеството наситени мазнини в закуската си. Човек с диабет може да проследи въглехидратите в обяда си.

разплитането

Знаем, че диетата ни може сериозно да повлияе на здравето ни. Така че защо да не го изучим толкова задълбочено, колкото изучаваме нашата генетика?

Министерството на земеделието на САЩ проследява около 150 мазнини, захари, аминокиселини и други хранителни вещества в нещата, които ядем. И въпреки че те са важни, те представляват малка част от химичните съединения, които изграждат храната ни.

„Ако се вгледате по-отблизо в нашите храни, ние наистина нямаме само 150 хранителни вещества“, казва Джулия Меникети, асоцииран изследовател в Центъра за комплексни мрежови изследвания в Североизточния регион. "Разглеждайки бази данни, които са достъпни по целия свят, имаме между 20 и 30 хиляди различни химични съединения в храната ни. И това е само първоначална оценка."

Меничети и нейните колеги, включително Алберт-Ласло Барабаси, Робърт Грей Додж, професор по мрежови науки в Североизточна Европа, се стремят да идентифицират и проследят всички тези съединения, както и да търсят нови. Наскоро групата получи безвъзмездна помощ от Фондация Рокфелер, за да разшири работата си. Това е плашеща задача, но тази, която Меничети вярва, ще ни помогне да живеем по-дълго и по-здравословно.

„Геномиката промени облика на медицината през последните 10, 20 години и идеята е да започнем да правим нещо подобно за храната“, казва Меничети. "Можем да променим нашия начин на хранене, за да имаме по-здравословен живот. Засега не е толкова лесно да променим генетичния си състав."

Но това ще бъде малко по-сложно от списък с храни, които трябва да избягвате.

Вземете например чесън. Извличайки съществуваща литература, групата идентифицира 5676 съществуващи научни статии, които могат да съдържат информация за химичния състав на суровия чесън. Те използваха техники за машинно обучение, за да прецизират този списък и след това ръчно оцениха 299 от тях.

Те откриха 1426 химически измервания, отнасящи се до състава на чесъна, включително нова информация за 170 съединения, които не са свързани с чесън в настоящите бази данни. Като цяло чесънът има повече от 2000 химически съединения. Четиристотин осемдесет и пет от тях имат потенциални ефекти върху здравето, но концентрацията им в чесъна остава неизвестна.

И така, трябва ли да ядете чесън? Няма еднозначен отговор за всички. Но при някои рецепти, казва Меникети, химикалите в пресния чесън могат да помогнат.

„Много комбинации, като чесън и червено месо, може да са се развили, защото са били вкусни, но и потенциално много полезни за вас“, казва Меничети.

Червеното месо съдържа молекули, които се преработват в червата и черния дроб в триметиламин N-оксид, което е свързано с по-високата смъртност при лица със сърдечни заболявания. Химикал в чесъна пречи на този процес.

"Червеното месо е потенциално вредно за вас, но ако го модулирате с консумация на чесън или консумация на екстра върджин зехтин или вино, можете да намалите това въздействие", казва Меничети. "Но по-голямата част от тези химикали не се отчитат в стандартните бази данни."

Компилирането и организирането на съществуващата информация, разпръсната в научните списания и полета, е първата стъпка. Докато изследователите събират повече информация, те могат да използват наученото, за да предскажат химикали, които все още не са идентифицирани.

И след като всеки химикал попадне в телата ни, той взаимодейства с бактериите в червата и други процеси, които могат да го превърнат в нещо, което може да бъде полезно или вредно. Всички тези пътеки също трябва да бъдат начертани.

Меничети знае, че това е огромно начинание.

„Има много предизвикателства от ниво на моделиране, от ниво на данни, от ниво на компютърните науки“, казва тя. "Никога не бих очаквал да работя върху храната, но това е красиво предизвикателство и направихме толкова много стъпки напред."

Menichetti си представя бъдеще, в което можем да проследяваме ежедневните си режими на хранене и да имаме уникално описание на химикалите, които поглъщаме. В комбинация с нашите индивидуални генетични вариации и здравна история, тази информация може да осигури осезаеми начини за подобряване на здравето ни, като просто коригираме какво ядем.

"Искаме да картографираме всичко", казва Меничети. "Това е предизвикателството. Искаме да имаме високо химично разбиране за това, което ядем всеки ден."

Повече информация: Алберт-Ласло Барабаси и др. Непосочената химическа сложност на нашата диета, Nature Food (2019). DOI: 10.1038/s43016-019-0005-1