細胞分子基因營養醫學

營養基因組學:人類健康的金鑰匙

    在展望未來的醫學發展狀況時,美國塔夫茨大學營養學與基因組學實驗室主任鐘斯·歐德沃斯的觀點,對那些只能花4美元買杯石榴汁的人而言或許不失為一個好消息。在歐德沃斯看來,那種常常被稱作時尚的、大範圍向所有人提供同一飲食建議的時代可能即將結束。

    由於基因的差異,每個人對某種食物的反應是不一樣的,這就會造成人們吃同一種食物但出現的後果卻可能有很大差別。基於此,對於那些只能買石榴汁喝的人來說,只要其基因能充分利用這一飲料中的營養物質,就可能使他們足以保持一個健康的體魄。

看基因下菜單為時不遠

    紅酒或許有助於一些人軟化血管,但它不見得就是能讓人人受益的佳釀——換而言之,即便是一些常常飲用紅酒的法國人,有時也會受到心臟病的困擾。心臟病專家常常例行公事般地建議人們食用低鹽食物以控制血壓。但事實證明這一建議對於一半的人群並不適用。而即便這種做法沒有效果,它也不會對人體造成危害,所以醫生們仍是樂此不疲地重複著這一建議。

    但是,美國波士頓大學的維克多利亞·海里拉教授卻對此頗有微詞。他認為告訴病人毫無效果的做法,對醫生來說無異于撒謊;人類社會現在需要的是在基因型(genotype)基礎上做出的診斷。

    海里拉教授的想法並非天方夜譚。根據營養學家和基因學家的研究狀況,在今後10年,醫生將可以做到根據病人的基因檔案來判定他們具有罹患某種疾病的風險,並為他們制定相應的營養健康計畫。有的人會被建議多吃花椰菜,有的人則可能會被給予其他的忠告。

    營養基因組學在5年前幾乎還是一個不存在的領域。它的出現,並不意味著要完全推翻一個世紀以來人類社會提供飲食建議的價值,而是要幫助人們從最基本的層面瞭解健康是如何被基因和營養物質的相互作用所決定的。

    過去,人們關於健康的概念模式是一種「單車道」,即某種「壞」食品會讓你得心臟病或癌症、而某種「好」基因的介入則會保護你。然而,新的研究發現,食物與基因之間會發生持續的相互作用;在這個過程中,有些食物會加速有害基因的活動,而另外一些食物則趨向於抑制它們。

    此外,個體對於高脂肪或低脂肪的食物、酒、鹽甚至運動的反應都會有很大的差異。這就解釋了為什麼有的人比別人更能適應在大清早去擠車上班,為什麼生活在美國西南部地區印第安部族的比馬人得Ⅱ型糖尿病的概率是美國白人的8倍。

營養基因反應圖譜已現雛形

    營養基因組學模式的建立,是基於藥物與基因相互作用的研究工作。實驗人員正在揭示這樣一個神秘的現象:為什麼同樣的一種藥對某個人而言是生命救星但在另外一個人身上則會產生致命的反應?而第三個人在服用後卻根本看不出任何效果?

    舉例來說,一些抗抑鬱症的藥物為什麼會對三分之一的患者不起效?美國杜克大學的研究人員發現,一些人患抑鬱症是因為體內的某種基因變異,而這些基因的變異會通過某種方式大大降低血液中複合胺的含量(大約減少80%);複合胺的不足會導致情緒抑鬱,而且會使這類患者對抗抑鬱藥產生抵抗力。

    但是通常情況下,基因與食物間的相互反應要複雜得多。美國疾病控制與預防中心基因學與疾病預防辦公室主任米恩·考雷利博士對此做了分析。他指出,一般而言,人們服用某種藥物後會間隔一段時間,如果他被發現因為攜帶某種變異基因而產生不良反應,那就可以放棄該藥或者改變劑量。但是,人們一生都在吃飯,且無需按照處方進食,大量的營養物質會進入人體。而新陳代謝包含著按照多種方式進行的不計其數的基因反應。

借營養改善問題基因

    關於營養與基因反應的一項更為詳細的研究,涉及人們常說的Ⅰ期酶和Ⅱ期酶。這項研究的目的是清除人體內的一些特定毒素,如在烤焦的肉皮外表形成的有強致癌性的雜環胺,常常會被人們食用烤肉時一同進入體內。事實上,這種胺並非與生俱來地帶有毒性,只有在Ⅰ期酶開始代謝它們而Ⅱ期酶尚未完成這一工作時,雜環胺才會有危害性。

    所以,保持Ⅰ期酶和Ⅱ期酶的平衡顯然至關重要。但是研究發現,一些人具有的一種變異基因能加速體內Ⅰ期酶的生成,從而使得致癌物的形成速度要快於Ⅱ期酶對它們的清除速度。調查表明,具有這種變異基因的人在美國白人中占28%,在非洲裔或西班牙裔美國人中約占40%,在日裔美國人中則接近70%,這種狀況在現實生活中明顯表現為胃癌的發病率在上述三種人種中明顯遞增。

    值得高興的是,研究人員已經找到了平衡兩種酶的辦法:大蒜含有的營養物質能夠減少Ⅰ期酶,而花椰菜中的一種物質則可以提高Ⅱ期酶的水平。

    美國加州大學營養基因學優化中心負責人雷蒙德·羅德里格茲正在領導一項全新的研究工作,那就是從基因的角度探索飲食對人體健康的影響。

    在基因營養學領域,另外一種目前被廣泛研究的物質是薑黃素。薑黃素是咖喱粉的重要成分,能夠使那些與心臟病、結腸癌、老年癡呆症相關的基因的活動減緩。印度是全世界老年癡呆症發病率最低的國家,應該與印度人長期食用咖喱有關。

    當加州大學洛杉磯分校的神經病學專家葛列格·科爾夫婦提出這一問題後,他們從一些製藥廠聽到了充滿緊張氣氛的質疑:「你們想幹什麼?想讓我們倒閉嗎?」當然不是!不僅如此,基因營養學的研究,將通過揭示人體飲食治療疾病的秘密,為製藥公司創造更多的機會,幫助它們在分離、濃縮、合成等環節不斷改善產品的成分,使之更加天然——這也正是醫藥界多年來一直追求的目標。