Nutrigenomics. 基礎知識

なぜそれが重要なのか

ニュートリゲノミクス(栄養ゲノム学とも呼ばれる)は、広義には栄養素、食事と遺伝子発現との関係として定義される。 1990年代のヒトゲノム計画の開始と、それに続くヒトDNA配列のマッピングは、「ビッグサイエンスの時代」をもたらし、今日私たちが知っているニュートリゲノミクスの分野を飛躍的に発展させました 。 また、倫理的・規制的な課題もあります。 個人情報が悪用される可能性があり、さらに、証明された「治療法」が存在しないのに、特定の遺伝的表現型の素因をスクリーニングすることが適切かどうかという疑問がある。 そのため、政府から栄養士や管理栄養士、開業医から研究科学者まで、幅広い利害関係者がこのテーマに取り組む必要があります。 欧州ニュートリゲノミクス機構(NUGO)や国際ニュートリゲノミクス学会&のような汎国家的組織の設立は、ニュートリゲノミクス研究を取り巻くインフラと国際協力の拡大にさらに役立っている。 栄養関連の非感染性疾患の世界的な負担の増加を考えると、ニュートリゲノミクスは、研究を政策および実践に移すための障壁として、ヒトでの実験的試験の欠如が残っているものの、集団レベルでの食生活の変化を促す、より持続可能なアプローチの開発に役立つ可能性があります。 主な栄養素としては、葉酸、コリン、ビタミンB2、B6、B12などの一酸化炭素サイクルに関わるものや、ビタミンAなどの遺伝子発現を制御するものが挙げられる。 例えば、高GI食とアディポネクチン遺伝子の多型との関連は、インスリン抵抗性やII型糖尿病の一因とされています。 ゲノム、プロテオミクス、メタボロミクス、トランスクリプトミクスといったいわゆる「-omic」技術により、多くの異なるタイプの分子を同時に同定、測定することができるようになった。 ほとんどの慢性疾患は、(レプチン欠乏症のような)単発の突然変異や(フェニルアラニンやPKUのような)単一の食事暴露による単一遺伝的影響ではなく、非常に多くの異なる遺伝子変異の間の複雑な相互作用によって引き起こされることを考えると、これは重要なことである

そしてここにニュートリゲノミックスの大きな挑戦がある。 人間の生物学は複雑であるため、食事の生物学的作用が体内でどのように反応するかを正確に理解することは困難である。 ヒトの細胞を「ゲノム的に安定」に維持するために、個々の栄養素の最適な摂取量をどのように定義するかは、まだほとんど分かっていない。 多様な遺伝的背景は、ある特定の条件に対して他の人よりも感受性が高いなど、表現型の予測をさらに複雑にしている。 例えばAPOE遺伝子には3つの異なる表現型があり、それぞれCVDリスクの確率が異なり、食事やライフスタイルの要因への反応もすべて異なります。

ニュートリゲノミクスは今後どうなるのか? NUGOによるGenes and Nutritionの最近の論説では、今後の研究においてシステムアプローチを取ることの重要性が強調されており、ニュートリゲノミクスがその可能性を最大限に発揮するためには、食事の相互作用の全体を取り入れたヒト研究であることが求められています。 このテーマに関するMathers教授の2017年のカンファレンストーク(PNSで入手可能)では、脂肪蓄積に寄与すると特定された約97の遺伝子座(遺伝子変異)にもかかわらず、97の変異を合わせてもBMI分散の3%未満しか説明できないと指摘しています。 したがって、遺伝子や食生活だけでは、ある人がある症状を発症する素因を完全に説明することはできない。 遺伝子発現は、遺伝と個人の環境の複雑な相互作用に依存する。

個人に合わせた栄養の問題、およびニュートリゲノミクスが個人の食事やライフスタイルを持続的に変えるのに役立つかどうかについて、最近EUが出資した多施設共同試験Food4Meは、これらの問題の一部に答えようとした。 食事、表現型、遺伝子型に関する情報を統合したアルゴリズムを開発したこの試験では、標準的な食事ガイドラインを遵守するよりも、個人に合わせた栄養アプローチによって健康増進を図ることができることが示唆された。 しかし、カウンセリングに依存した個別化栄養アプローチと、遺伝子型および表現型情報を用いた個別化アプローチとの間に有意差は認められなかったことに留意する必要があります

実際、Food4Meなどの試験にもかかわらず、日常の公的医療が個別化栄養またはニュートリゲノミクスを取り込む段階にはまだ至っていないのです。 2012年に行われた調査では、ギリシャの医療従事者の約80%が患者にニュートリゲノミクス的アプローチを推奨する意思がある一方、実際に行ったのはわずか17%でした。

バイオインフォマティクス、栄養学、疫学、分子生物学、ゲノミクスの科学を結集する上で、発見と決定の両方が残っていますが、今後のニュートリゲノミクス研究により、栄養学とヒトゲノムに関するさらなる興味深い洞察が得られることは間違いないでしょう。 ニュートリゲノミクス、個人主義、公衆衛生。 栄養学会の議事録。 63(1), 161-166.

Mathers, J.C., (2017). 現代におけるニュートリゲノミクス. ニュートリションソサエティーの議事録. 76(3), 265-275.

Ordovas, J.M., et al (2018). パーソナライズされた栄養と健康. ブリティッシュ・メディカル・ジャーナル. 361:bmj.k2173.

に掲載されています。

世界保健機関(2014). 非伝染性疾患に関する世界現状報告. ジュネーブ: WHO Press.

Lampe, J.W., et al (2013). 食事介入への反応における個人間差:個人化された食事勧告に向けたオミックスプラットフォームの統合. 栄養学会の議事録。 72(2), 207-218.

Mead, M.N. (2007). ニュートリゲノミクス – ゲノムと食品のインターフェース. 環境健康パースペクティブ。 115(12), 582-589.

Ibid.Ordovas, J.M., et al (2018). パーソナライズされた栄養と健康. ブリティッシュ・メディカル・ジャーナル(The British Medical Journal). 361:bmj.k2173.

コメントを残す

メールアドレスが公開されることはありません。