Niektóre składniki odżywcze mają funkcje regulacyjne w komórkach – nie na darmo nazywa się je nutraceutykami. Naukowcy z Arabii Saudyjskiej wskazują, że pewne witaminy mają zdolność do włączania lub wprost przeciwnie – wyciszania naszych genów, co może istotnie zmieniać sposób zachowania się tak zmodyfikowanych komórek. I działać korzystnie w proflaktyce lub nawet terapii poważnych chorób. 

Zjawisko zmiany aktywności genów pod wpływem czynników środowiskowych jest od dawna znane, zajmuje się nim gałąź genetyki zwana epigenetyką. Polega na tym, że zestaw dziesiątków tysięcy genów, które znajdują się w jądrze komórkowym poszczególnych komórek, jest w zasadzie taki sam – a to, że komórki różnią się od siebie (np. jedne tworzą śluz, inne zabijają bakterie, jeszcze inne filtrują krew) wynika z tego, że pewne geny w nich są włączone, inne wyłączone. Odbywa się to m.in. na drodze modyfikacji chemicznych kwasu nukleinowego i białek, które zarządzają odczytem informacji genetycznej. A na te modyfikacje wpływa środowisko, stres i dieta, a wraz z nią – nutraceutyki. 

Modyfikacje epigenetyczne genów mają ogromny potencjał terapeutyczny – o ile poznamy je na tyle dobrze, by móc tymi mechanizmami w sensowny sposób sterować. Wyobraźmy sobie, że umiemy wyciszyć za pomocą epigenetyki np. onkogeny, czyli geny uaktywniające się w trakcie transformacji nowotworowej. Problem nowotworów by zniknął! To tylko jeden z przykładów, uzasadniający potrzebę badań nad procesami zachodzącymi w kontekście epigenetyki. Nie są one jednak proste, a sprawę komplikuje fakt, że tych mechanizmów jest wiele: należy do nich metylacja DNA, acetylacja, fosforylacja i metylacja histonów (białek trzymających kwas nukleinowy w postaci „spakowanej”) czy modyfikacje mikroRNA, czyli bardzo krótkich nici nukleotydowych blokujących odczyt licznych  genów.  

Autorzy wskazują, że mamy już wiedzę o mechanizmach działania epigenetycznego kilku, kilkunastu witamin. Są to:

  • witamina A – jej pochodne wpływają na aktywność genów w niektórych nowotworach, co proponuje się wykorzystywać się w profilaktyce i terapii; wygaszają też nadmierną aktywność układu odpornościowego, również w mechanizmie wpływu na aktywność ich genów
  • witaminy z grupy B – ich przemiany dostarczają grup metylowych koniecznych do wyciszania fragmentów DNA (a nawet zasad nukleotydowych, z których kwasy nukleinowe są zbudowane!); są więc ważnym elementem procesu naprawy DNA (a ten musi zachodzić stale, bo stale jesteśmy narażeni na czynniki uszkadzające materiał genetyczny). Nie dziwi więc wiązanie niedoborów tych witamin ze zwiększonym ryzykiem nowotworów czy zaburzeniami rozwoju organizmu (najlepiej to jest widoczne na przykładzie niedoboru kwasu foliowego w okresie ciąży, który silnie zwiększa ryzyko wad układu nerwowego u płodu)
  • witamina C – chroni struktury komórkowe przed wysoce reaktywnymi związkami powstającymi w czasie przemian w mitochondriach, ale jest też kofaktorem enzymów uczestniczących w regulacji odczytu genów – a zaburzenia ich czynności wiążą się z ryzykiem powstania nowotworów czy wad wrodzonych płodu, są wreszcie istotne dla dojrzewania komórek układu odpornościowego
  • witamina D – najbardziej chyba znany przykład nutraceutyku działającego w mechanizmach epigenetycznych. Odpowiada za regulację aktywności co najmniej kilku tysięcy genów, a czyni to praktycznie w każdej komórce – bo praktycznie w każdej komórce znajduje się receptor dla tej witaminy. I na jej przykładzie można prześledzić potencjał regulacji epigenetycznych – dziesiątki jej korzystnych działań, tych udowodnionych, jak i postulowanych, od działania na kości, poprzez regulację odporności, aż po wpływ antynowotworowy i przeciwmiażdżycowy, najprawdopodobniej wynikają właśnie z wpływu witaminy D na geny. 

Daleko nam jeszcze do precyzyjnego „grzebania” w mechanizmach odpowiadających za rozwój nowotworu czy chorób z autoagresji. Jednak już na tym poziomie wiedzy widać, jak ważne jest zadbanie o czyste środowisko, zdrową dietę, pełną wartościowych składników odżywczych, a przy okazji spokojny umysł – który też ma władzę nad modyfikacjami epigenetycznymi (podobnie jak aktywność fizyczna). Zdrowy styl życia widać w komórkach!

Na podstawie

Crit Rev Food Sci Nutr. 2020 Feb 5:1-13. Nutritive vitamins as epidrugs. Nur SM, Rath S, Ahmad V, Ahmad A, Ateeq B, Khan MI.