«Скажи мне, что ты ешь, и я скажу, кто ты» — эта известная поговорка точно описывает новый метод МЕДИ, разработанный в Медицинском университете Граца совместно с международной командой исследователей. Эта инновационная технология позволяет расшифровывать пищевые привычки из фрагментов ДНК. И что самое интересное — никаких анкет и дневников питания, которые часто содержат ошибки, больше не нужно!
МЕДИ основан на метагеномном секвенировании — методе, который раньше использовался преимущественно для анализа микроорганизмов в кишечнике. Ученые из Медицинского университета Граца в сотрудничестве с коллегами из Института системной биологии в Сиэтле разработали технологию, которая обнаруживает пищевую ДНК в образцах стула и таким образом предоставляет детальную картину потребляемой пищи и питательных веществ.
«Десятилетиями диетологи полагались на опросники, которые требуют большой концентрации и хорошей памяти. Но кто точно помнит, сколько клубники съел позавчера или было ли выпито один или два бокала вина?» — говорит Кристиан Динер из Института гигиены, микробиологии и экологической медицины Медицинского университета Граца, первый автор исследования. Давайте честно, кто из нас не грешил приукрашиванием или, наоборот, забыванием съеденной шоколадки?
МЕДИ может обнаружить более 400 различных продуктов, используя базу данных ДНК с более чем 300 миллиардами пар оснований. Метод доказал свою эффективность в тестах на детях и взрослых, а также в двух контролируемых диетических исследованиях.
«Мы обнаружили пищевую ДНК в протестированных образцах в более чем 99% случаев. Используя МЕДИ, мы можем секвенировать пищевую ДНК, даже если она составляет менее 0,0001% от общей ДНК, содержащейся в образце», — объясняет Кристиан Динер.
Продукты, определенные по следам ДНК, преобразуются в детальные профили питательных веществ, которые точно отражают потребление белка, витаминов и других питательных элементов. В исследовании с участием более 500 субъектов МЕДИ смог идентифицировать продукты питания и питательные вещества, связанные с повышенным риском метаболического синдрома — и всё это без единой анкеты о питании!
«Наши результаты показывают, как мы можем одновременно измерять пищевые привычки и микробиом кишечника», — говорит Шон Гиббонс, соавтор исследования из Института системной биологии в Сиэтле. Это открывает ученым новые знания об индивидуальных реакциях на пищу и потенциальных рисках для здоровья.
Исследователи видят большой потенциал использования МЕДИ в клинических и эпидемиологических исследованиях. Этот метод может помочь персонализировать диетические рекомендации, улучшить пищевые вмешательства и лучше понять влияние диеты на здоровье кишечника — и всё это без сложной документации, всего лишь с простым образцом стула.
«Одновременное обнаружение микробов и пищи в образцах стула может помочь определить продукты, которые способствуют инфекциям в кишечнике, или помочь разработать персонализированные диетические планы, оптимизирующие восстановление кишечной флоры после лечения антибиотиками», — прогнозирует Кристиан Динер.