יום שני, 26 בדצמבר 2011

כיצד המזון שאנו אוכלים משפיע על ביטוי הגנים שלנו

אחד מהמאמרים הטובים ביותר שקראתי בשנה האחרונה נוגע בהשפעת מולקולות RNA שנמצאות בצמחי מאכל על ביטוי הגנים אצלנו בני האדם (וכנראה גם שאר היונקים).
מן המפורסמות הוא שהאוכל שאנו אוכלים משפיע על המטבוליזם שלנו.  גנים הקשורים לתהליך העיכול ו'עיבוד' המזון מתבטאים וגנים נוספים הקשורים לסיפוק ושאר רגשות וחישות מתבטאים גם הם.
החדשות הן שככל הנראה הקשר בין מה שאנחנו אוכלים לבין גופנו הוא אינטימי הרבה יותר ממה שחשבנו כולנו. זאת לאחר שלראשונה נמצאו במחזור הדם מולקולות RNA זעירות (microRNA) שמקורן בצמחים. למולקולות אלו היכולת להשפיע באופן ישיר על ביטוי הגנים שלנו (=להדליק או לכבות מערכות שלמות).
בצמח למולקולת ה-microRNA תפקידים ידועים בוויסות של ביטוי גנים- שעתוק של גנים לחלבונים (המבצעים תפקיד כלשהו). לדוגמה- מעבר מצמיחה לפריחה קשור גם בהשפעת microRNA על ביטוי גנים שקשור בפריחה. אותו גדיל קטן של RNA נקשר למולקולה גדולה יותר של RNA ולא מאפשרת לה להתרגם לחלבון ולמעשה שולחת סיגנל לפירוקה.
פירוק RNA על ידי miRNA

צוות חוקרים סינים מאוניברסיטת Nanjing חקר את מולקולות ה-RNA הקטנות במחזור הדם האנושי ולהפתעתם מצאו בנוסף למולקולות מן האדם, גם מולקולות שמקורן מצמחי האורז- מרכיב עיקרי בתזונה הסינית. מתוך סקרנות הם ביצעו בדיקות רבות בעכברים ומצאו שכאשר מוסיפים את מולקולות ה-RNA הקטנות מהאורז לעכברים - רמות של רצפטור המעורב בסילוק LDL (הכולסטרול ה'רע') יורדות. הסתבר לאותם חוקרים שהמולקולות מהאורז נקשרות למולקולות RNA בעכברים ומובילות לפירוקן (וכך עולה רמת הכולסטרול ה'רע').  ככל הנראה התפתחה באבולוציה מערכת בקרה על יצור ופירוק כולסטרול בהתאם למצאי המזון בטבע.
מכאן שמסקנה הראשונית היא שבנוסף לסוכרים, חלבונים, ויטמינים ומינרלים, גם RNA הוא חלק חשוב לדיאטה ומשפיע על ביטוי הגנים.
המסקנה היותר מעניינת או מעשית היא שניתן לתכנן מולקולות RNA שיהיו חלק ממזוננו וישמשו כתרופות למחלות גנטיות,  שליטה בפיזיולוגיה, הרזיה ושאר ירקות.

אז כדאי להיות צמחוני ?

המאמר פורסם בכתב העת המדעי Cell Research.

Lin Zhang, Dongxia Hou, Xi Chen, Donghai Li, Lingyun Zhu, Yujing Zhang, Jing Li, Zhen Bian, Xiangying Liang, Xing Cai, Yuan Yin, Cheng Wang, Tianfu Zhang, Dihan Zhu, Dianmu Zhang, Jie Xu, Qun Chen, Yi Ba, Jing Liu, Qiang Wang, Jianqun Chen, Jin Wang, Meng Wang, Qipeng Zhang, Junfeng Zhang, Ke Zen and Chen-Yu Zhang. Exogenous plant MIR168a specifically targets mammalian LDLRAP1: evidence of cross-kingdom regulation by microRNA. Cell Research, 2011.

תגובה 1: