Роль нутригенетики и нутригеномики в профилактике хронических неинфекционных заболеваний

Резюме

В течение последних нескольких десятилетий во всем мире наблюдается рост числа хронических неинфекционных заболеваний, что в значительной степени объясняется изменениями в характере питания и образе жизни, а также воздействием неблагоприятных факторов среды. Так называемые омиксные (-omics) технологии: геномные, протеомные, метаболомные и транскриптомные - используются в качестве инструментов для всестороннего анализа и мониторинга здоровья человека. В настоящее время геномные и постгеномные технологии используются для изучения воздействия различных нутриентов на здоровье человека.

Цель обзора - обобщение и анализ современных омиксных технологий, применяемых в профилактике хронических неинфекционных заболеваний, связанных с особенностями питания человека.

Материал и методы. Поиск литературы проводили по базам PubMed, eLibrary, ResearchGate и ScienceDaily по ключевым словам "нутригенетика", "нутригеномика", "SNP", а также по названиям конкретных факторов, генов и заболеваний.

Результаты. В обзоре представлена актуальная информация о роли знаний нутригенетики и нутригеномики в профилактике хронических неинфекционных заболеваний. Приводятся примеры влияния конкретных однонуклеотидных полиморфизмов и генетических вариаций на различные аспекты пищевого статуса, на основании которых предложены рекомендации по коррекции рациона носителей указанных аллелей для снижения риска развития сердечно-сосудистых заболеваний, сахарного диабета 2 типа, ожирения. Приведены также примеры влияния нутриентов на экспрессию генов и перечислены некоторые генетические маркеры нарушений в метаболизме, наличие которых может приводить к таким заболеваниям, как сахарный диабет 2 типа, ожирение, воспалительные заболевания толстой кишки, сердечно-сосудистые, нейродегенеративные и онкологические заболевания. Даны рекомендации по практическому использованию полученных в ходе нутригеномных исследований знаний о влиянии пищевых веществ на риск развития хронических неинфекционных заболеваний для их профилактики.

Заключение. Практическое использование омиксных технологий может обеспечить проведение более эффективной профилактики хронических неинфекционных заболеваний, способствуя повышению качества жизни и сохранению трудового долголетия населения.

Ключевые слова:нутригенетика; нутригеномика; нутриенты; хронические неинфекционные заболевания; омиксные технологии

Финансирование. Исследование не имело спонсорской поддержки.

Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Для цитирования: Мазилов СИ., Микеров АН., Комлева НЕ., Заикина И.В. Роль нутригенетики и нутригеномики в профилактике хронических неинфекционных заболеваний // Вопросы питания. 2022. Т. 91, № 1. С. 9-18. DOI: https://doi.org/10.33029/0042-8833-2022-91-1-9-18

Нутригенетика

Нутригенетика - это раздел генетики, изучающий конкретные взаимодействия между генами и пищевыми веществами, а также генетическую предрасположенность, обусловленную этими взаимодействиями, к различным заболеваниям [1]. Область исследования нутригенетики относительно нова. В 2003 г. был завершен проект "Геном человека", в рамках которого идентифицированы все гены в ДНК человека и определена последовательность из 3 млрд пар нуклеотидных оснований, составляющих ДНК человека. Определение последовательности генома человека предоставило возможности для изучения взаимосвязи между геномом, питанием и состоянием здоровья человека [2]. Знание нутригенетики лежит в основе персонализированного питания, которое базируется на диетических рекомендациях с учетом генетической предрасположенности к заболеваниям. При этом индивидуальные особенности могут проявляться даже при таких незначительных различиях генов, как однонуклеотидные полиморфизмы (singlenucleotide polymorphisms, SNP). SNP могут способствовать развитию хронических неинфекционных заболеваний. На это влияют различные факторы: конкретный ген с SNP, генотип SNP, наличие у человека одной или двух копий определенного генотипа SNP Согласно результатам исследований в геноме человека присутствуют более 10 млн SNP. При этом каждый человек имеет определенное количество и тип SNP [3]. Индивидуальная генетическая изменчивость во многом влияет на характер питания человека. Например, определенная генетическая последовательность индивидуума влияет на его потребность в нутриентах [4, 5], использование энергии [4, 6, 7], аппетит [4, 6, 8-10] и вкусовые предпочтения [11, 12], а также на риск развития хронических неинфекционных заболеваний в ответ на состав диеты [13-15]. В настоящее время проводятся исследования с целью определения влияния конкретных SNP или генетических вариаций на различные аспекты питания [16].

Ген метилентетрагидрофолатредуктазы (MTHFR) является примером изучаемого нутригенетикой взаимодействия ген-нутриент [17]. В частности, этот фермент необходим для превращения 5,10-метилентетрагидрофолата в молекулу, называемую 5-метилтетрагидрофолатом, участвует в метаболизме фолиевой кислоты и поддержании нормального уровня гомоцистеина в крови [18]. Конкретный SNP гена MTHFR (C677T и A1298C) связан с повышенным уровнем гомоцистеина в крови носителей [19, 20]. Таким образом, у людей с низкой активностью фермента MTHFR может наблюдаться повышение уровня гомоцистеина в крови, что может способствовать повреждению сосудистой стенки. Поэтому низкая активность фермента MTHFR является фактором риска развития сердечно-сосудистых и цереброваскулярных заболеваний, осложненной беременности и пр. [21]. Доказано, что дефицит в пищевом рационе фолатов, витаминов В6 и В12 способствует увеличению концентрации гомоцистеина [22], что, в свою очередь, может повышать риск развития сердечно-сосудистой патологии и тромбозов [23].

Фактором риска развития сердечно-сосудистых заболеваний также является повышение уровня определенных липидов и липопротеинов в плазме [24]. Степень изменения концентрации липидов в крови в ответ на потребляемую пищу определяется наследственными факторами [25, 26], но не только отдельными SNP в генах ABCA1, ABCG5, ABCG8, APOA1, APOA4, APOA5, APOC3, APOE, CD36, CETP, CYP7A1, HMGCR, LDLR, LIPC, LPL и NPC1L1, но и их взаимодействием [27]. Различные диеты, направленные на снижение концентрации холестерина в крови, являются общепринятыми средствами снижения риска развития сердечно-сосудистых заболеваний, независимо от генетических особенностей конкретного пациента. Тем не менее носители определенных генотипов в генах, связанных с содержанием липидов, могут гораздо лучше, чем другие, реагировать на изменения в рационе питания, что может положительно влиять на сердечно-сосудистую деятельность [28]. Например, у взрослых, несущих генотипическую комбинацию ABCG5 rs6720173-C, CYP7A1 rs3808607-TT и DHCR7 rs760241-GG, наблюдалась примерно на 10% более низкая концентрация липопротеинов низкой плотности (ЛПНП) по сравнению с носителями комбинации rs6720173-GG, rs3808607-G и rs760241-A при использовании молочной диеты по сравнению с безмолочной [29]. Доказано, что снижение концентрации ЛПНП или общего холестерина на 1% приводит к снижению заболеваемости или смертности от сердечно-сосудистых заболеваний как минимум на 1% [30], поэтому подобные нутригенетические исследования очень важны [28].

Высокая распространенность сахарного диабета (СД) 2 типа среди взрослого населения является проблемой всего научного мирового сообщества [31]. Исследователи обнаружили несколько полиморфизмов, связанных с риском развития СД 2 типа [32], и в некоторых случаях эта связь может коррелировать с характером пищевого рациона [33]. Показано, что однонуклеотидные полиморфизмы гена, кодирующего белок TCF7L2 (Transcription factor 7-like 2), могут определять развитие СД 2 типа [34]. У лиц, имеющих данный вид полиморфизма, вероятность развития СД 2 типа примерно вдвое выше. При этом влияние генотипа (наличие SNP гена TCF7L2) на развитие СД зависит от характера питания и образа жизни [35]. Так, в работе M.C. Cornelis и соавт. (2009) показано, что у людей с SNP гена TCF7L2 вероятность развития СД 2 типа в 2,7 раза выше, если они потребляют продукты с высоким гликемическим индексом и высокой гликемической нагрузкой; у тех, кто потреблял продукты с низким гликемическим индексом и низкой гликемической нагрузкой, вероятность развития заболевания была в 1,6 раза выше [35]. Следовательно, лица, которые генетически предрасположены к СД 2 типа, могут снизить риск заболевания, если будут придерживаться диеты с низким гликемическим индексом.

Выявлено, что ожирение связано как с характером питания, так и с генетическими факторами. При этом взаимодействие между этими факторами будет иметь значение для определения фенотипа как с точки зрения риска ожирения, так и с точки зрения риска развития заболеваний, в которых ожирение является известным фактором риска. Обнаружено, что полиморфизмы генов FTO, MC4R, APOA2, PLIN и PPARG могут быть одной из причин возникновения ожирения [10, 36]. Например, общая генетическая изменчивость FTO тесно связана с увеличением индекса массы тела, причем эта связь усиливается, если рацион содержит высокое количество жиров и белков [36]. Подобные закономерности были обнаружены для гена MC4R, участвующего в регуляции аппетита [10]. В работе I. Arkadianos и соавт. (2007) было показано, что анализ результатов нутригенетических исследований, проведенных для пациентов с неудачными попытками похудения, привел к повышению мотивации и более долгосрочному снижению индекса массы тела по сравнению со стандартными советами по снижению массы тела [37].

Таким образом, исследования в области нутригенетики, определение большего числа генетических закономерностей, определяющих связь особенностей пищевого рациона с риском развития неинфекционных заболеваний, а также создание компьютерных программ, способных помочь диетологам предоставлять индивидуальные диетические рекомендации, позволит значительно снизить риски развития хронических неинфекционных заболеваний и улучшить качество жизни человека, используя подход персонализированного питания.

Нутригеномика

Нутригеномика - новая и активно развивающаяся область геномики, которая занимается анализом влияния пищевых веществ на экспрессию генов. Нутригеномика опирается на знания биохимии, физиологии, нутрициологии, геномики, протеомики, метаболомики, транскриптомики и эпигеномики для поиска и объяснения того, как компоненты пищи могут регулировать экспрессию генов [38]. Начало нутригеномики как науки, так же как и нутригенетики, было положено запуском проекта "Геном человека" в 1990-х гг. и последующим картированием ДНК человека, открывшим геномную и постгеномную эру исследования человека [39].

Термин "нутригеномика" был впервые введен T. Peregrin в 2001 г. [40], а затем он появился в 2002 г. в обзоре B. van Ommen и R. Stierum [41]. Число публикаций, посвященных данной проблеме, к 2020 г. возросло приблизительно в 7 раз по сравнению с уровнем с 2006 г. (по запросам в PubMed по ключевому слову "nutrigenomics" и дате публикации) (см. рисунок).

Количество публикаций с ключевым словом "nutrigenomics" (А) и "nutrigenetics" (Б), включенных в базу данных PubMed

The number of publications with the keyword “nutrigenomics” (A) and “nutrigenetics” (B) included in the PubMed data base

Предрасположенности к большинству хронических неинфекционных заболеваний вызваны сложными взаимодействиями между очень большим количеством различных вариантов комбинаций генов, а проявление этих заболеваний может быть спровоцировано воздействием пищевых веществ [42].

Нутригеномика, как область исследований, во многом зависит от последних разработок передовых технологий, которые позволяют обрабатывать большое количество данных, касающихся последовательностей генов.

Многочисленные исследования в рамках нутригеномики показали, что нутриенты могут влиять на экспрессию генов различными способами: напрямую, через их метаболиты и посредством молекул передачи сигнала [43]. Некоторые биологически активные вещества, входящие в состав пищевых продуктов (например, генистеин и ресвератрол), являются лигандами для факторов транскрипции и, таким образом, непосредственно изменяют экспрессию генов [44]. Пищевые вещества могут метаболизироваться различными путями, тем самым изменяя концентрацию субстратов или промежуточных продуктов, влияющих на экспрессию генов [43, 45]. И наоборот, субстраты или промежуточные соединения могут воздействовать на сигнальные пути клетки, участвующие в экспрессии генов, или изменять их [46]. Более того, пищевые вещества могут напрямую изменять пути передачи сигналов, ответственных за изменение экспрессии генов [43, 47-51]. Основное внимание нутригеномных исследований сосредоточено на SNP - вариациях последовательности ДНК, на которые приходится 90% всех генетических вариаций человека. Многие из них влияют на риск развития различных хронических неинфекционных заболеваний [44].

Развитие нутригеномики привело к формированию основных постулатов: 1) питание является основным предрасполагающим фактором для некоторых заболеваний у некоторых людей при определенных условиях (например, при сердечно-сосудистых заболеваниях следует избегать пищи, содержащей насыщенные жиры); 2) особенности питания влияют на экспрессию генов; 3) питание по-разному может влиять на регуляцию экспрессии генов в различных популяционных группах; 4) влияние различных пищевых факторов на экспрессию генов может играть роль в возникновении, развитии и прогрессировании хронических заболеваний. При этом последний постулат нутригеномики имеет определенные этические барьеры для изучения у людей, но исследование in vivo на мышах, например, доказало, что ген miR-483-3p играет важную роль в развитии СД 2 типа, участвуя в процессе метаболизма глюкозы [52], а также у полных людей он ответственен за отложение большего количества жиров в жировой ткани [53].

Исследование влияния питания на регуляцию экспрессии генов выявило определенные генетические маркеры нарушений в метаболизме, наличие которых может приводить к различным заболеваниям [54]. Например, в работе R. Kang и соавт. (2014) у пациентов с недавно диагностированным СД 2 типа было обнаружено, что употребление в пищу цельнозерновых продуктов, бобовых, а также очищенного риса влияет на уровень экспрессии гена APOA5 (минорный аполипопротеин плазмы крови) и уровень триглицеридов в крови [55]. В том же году B. Li и соавт. (2014) исследовали влияние различных полиморфизмов гена APOA5 на уровень триглицеридов у 1174 представителей народа уйгуров [56]. В работе C. Ortega-Azorin и соавт. (2012) показано, что приверженность средиземноморской диете может способствовать снижению риска развития СД 2 типа у пациентов, имеющих полиморфизмы rs9939609 и rs17782313 в локусах FTO и MC4R соответственно, ответственных за регуляцию энергетического баланса и аппетита [4].

На регуляцию привычек питания могут влиять SNP в генах, кодирующих вкусовые рецепторы и различные периферические сигнальные пептиды, такие как холецистокинин, инсулин, грелин, лептин и пр. [57, 58]. Хронические воспалительные процессы могут являться причиной ожирения [59]. Показано, что некоторые пищевые продукты содержат противовоспалительные биологически активные вещества, такие как ликопин (присутствует в томатах, арбузах), кверцетин (присутствует во фруктах и зелени), тирозол (содержится в оливковом масле). Их молекулы ингибируют экспрессию генов COX2 и iNOS, уменьшая перенос транскрипционного фактора каппа-би (NF-κB) из цитоплазмы в ядро [59], и могут помочь в лечении и профилактике ожирения [60].

Воспалительные заболевания толстой кишки, такие как язвенный колит, болезнь Крона и пр., имеют сложную этиологию, а также генетически обусловленную восприимчивость к различным факторам, включая пищевые вещества и кишечную микробиоту. До сих пор исследования геномных ассоциаций включали более 160 однонуклеотидных полиморфизмов, которые связаны с предрасположенностью к воспалительным заболеваниям толстой кишки [61]. В частности, L. Gentschew и соавт. (2012), опираясь на то, что низкая концентрация селена в сыворотке крови является потенциальным фактором риска болезни Крона, изучили гены селенопротеинов (DIO1, DIO2, GPX1, GPX3, SEPHS1, SEPSECS и TXNRD2) и выявили 3 SNP, расположенные в генах SEPSECS и SEPHS1, которые тесно связаны со снижением уровня сывороточного селена. Их наличие может увеличивать риск развития болезни Крона, а выявление позволяет проводить более раннюю диагностику и профилактику данного заболевания [62].

Многие хронические неинфекционные заболевания частично обусловлены воздействием определенных пищевых веществ на регуляцию экспрессии генов. Например, известно, что полиморфизмы генов APOE, десатуразы жирных кислот, липоксигеназы-5, пероксисом, APOA1, APOA2, APOA5, APOB и MTHFR связаны с развитием сердечно-сосудистых заболеваний [63, 64], что позволяет проводить раннюю профилактику этих заболеваний.

В результате нутригеномных исследований были выявлены изменения паттернов экспрессии генов печени как адаптивной реакции на изменение состава макронутриентов пищи [65]. Показано, что кормление мышей рационом с высоким содержанием жира индуцирует гиперлипидемию и атерогенез, а также стимулирует экспрессию PGC-1P (транскрипционный коактиватор) в печени. С помощью молекулярных исследований было установлено, что усиливающие эффекты PGC-1P на транскрипцию генов связаны с усилением липогенеза и экскрецией липопротеинов очень низкой плотности. Таким образом, пищевые насыщенные жирные кислоты могут стимулировать гиперлипидемию и атерогенез. Уменьшение количества насыщенных жиров в рационе может способствовать снижению риска развития подобных нарушений липидного обмена.

В работах, посвященных нутригеномике, большое внимание уделяется влиянию питания на ускорение развития болезни Альцгеймера и болезни Паркинсона, поскольку в настоящее время с увеличением продолжительности жизни и, как следствие, старением населения проблема нарушения когнитивных и двигательных функций становится весьма актуальной. Например, в работе R.M. Adibhatla и соавт. [66] установлено, что аполипопротеин E является основным белком-носителем холестерина в головном мозге, а генетическая изменчивость в гене, кодирующем вариант аполипопротеина E4, является значительным фактором риска болезни Альцгеймера, в то время как болезнь Паркинсона частично вызвана перекисным окислением липидов вследствие активации фосфолипаз [67]. Глубинное понимание этих процессов необходимо для разработки стратегии предотвращения развития нейродегенеративных заболеваний в случае выявления генетической предрасположенности [2].

Потребность организма в определенных микронутриентах зависит от физического состояния человека, возраста и его генетических особенностей [57]. Проведенные исследования показали, что дефицит микронутриентов, таких как фолиевая кислота, витамины В12, В6, С и Е, селен, цинк, может вызывать изменения в ДНК, аналогичные тем, которые наблюдаются после облучения [57]. Эти изменения могут привести к разрыву двухцепочечной ДНК, мутациям. Кроме того, данные исследования показали, что описанные изменения тесно связаны с развитием онкопатологии [57, 60]. В научных работах последних лет показано, что высокое потребление насыщенных жиров повышает смертность от рака молочной железы [68], увеличение содержания холестерина в рационе связано с повышенным риском рака молочной железы [69-71]. В то же время присутствие в пище некоторых минеральных веществ, напротив, уменьшает риски развития рака: цинк участвует в поддержании стабильности генома, экспрессии генов и модуляции апоптоза; селен стимулирует выработку глутатионпероксидазы, защищающей клеточные мембраны [72]. Полученные в ходе нутригеномных исследований знания о влиянии пищевых веществ на риск развития онкопатологии должны использоваться на практике для профилактики злокачественных новообразований.

Заключение

Современная профилактика хронических неинфекционных заболеваний невозможна без учета влияния характера питания на их развитие. Понимание молекулярных механизмов воздействия пищевых веществ на экспрессию генов и выявление ранних маркеров нарушений метаболизма связано с применением омиксных методов исследований, обеспечивающих научный подход к основам здорового и персонифицированного питания. Таким образом, при разработке индивидуальных программ с превентивной целью особое внимание важно уделять особенностям рациона питания, который должен быть составлен с учетом специфики метаболизма и генетических предрасположенностей конкретного пациента. Организация здорового питания позволит проводить более эффективную профилактику развития хронических неинфекционных заболеваний, способствуя повышению качества жизни, которое является одной из наиболее актуальных проблем современного общества и медицины, и сохранению трудового долголетия населения.

Литература

1. Ordovas J.M., Ferguson L.R., Tai E.S., Mathers J.C. Personalised nutrition and health // BMJ. 2018. Vol. 361. P. bmj.k2173. DOI: https://doi.org/10.1136/bmj.k2173

2. Fenech M., El-Sohemy A., Cahill L., Ferguson L.R., French T.A., Tai E.S. Nutrigenetics and nutrigenomics: viewpoints on the current status and applications in nutrition research and practice // J. Nutrigenet. Nutrigenomics. 2011. Vol. 4, N 2. P. 69-89. DOI: https://doi.org/10.1159/000327772

3. Kruglyak L., Nickerson D.A. Variation is the spice of life // Nat. Genet. 2001. Vol. 27, N 3. P. 234-236. DOI: https://doi.org/10.1038/85776

4. Ortega-Azorín C., Sorlí J.V., Asensio E.M., Coltell O, Martínez-González M.Á., Salas-Salvadó J. et al. Associations of the FTO rs9939609 and the MC4R rs17782313 polymorphisms with type 2 diabetes are modulated by diet, being higher when adherence to the Mediterranean diet pattern is low // Cardiovasc. Diabetol. 2012. Vol. 11. P. 137. DOI: https://doi.org/10.1186/1475-2840-11-137

5. Guest N.S., Horne J., Vanderhout S.M., El-Sohemy A. Sport nutrigenomics: personalized nutrition for athletic performance // Front. Nutr. 2019. Vol. 6. P. e8. DOI: https://doi.org/10.3389/fnut.2019.00008

6. Crovesy L., Rosado E.L. Interaction between genes involved in energy intake regulation and diet in obesity // Nutrition. 2019. Vol. 67-68. P. e110547. DOI: https://doi.org/10.1016/j.nut.2019.06.027

7. Gharooi Ahangar O., Javanrouh N., Daneshpour M.S., Barzin M., Valizadeh M., Azizi F. et al. Genetic markers and continuity of healthy metabolic status: Tehran cardio-metabolic genetic study (TCGS) // Scientific Reports. 2020. Vol. 10. P. e13600. DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-020-70627-5

8. Dougkas A., Yaqoob P., Givens D.I., Reynolds C.K., Minihane A.M. The impact of obesity-related SNP on appetite and energy intake // Br. J. Nutr. 2013. Vol. 110, N 6. P. 1151-1156. DOI: https://doi.org/10.1017/S0007114513000147

9. Goltz F.R., Thackray A.E., Varela-Mato V., King J.A., Dorling J.L., Dowejko M. et al. Exploration of associations between the FTO rs9939609 genotype, fasting and postprandial appetite-related hormones and perceived appetite in healthy men and women // Appetite. 2019. Vol. 142. P. e104368. DOI: https://doi.org/10.1016/j.appet.2019.104368

10. Huang T., Zheng Y., Hruby A., Williamson D.A., Bray G.A, Shen Y. et al. Dietary protein modifies the effect of the MC4R genotype on 2-year changes in appetite and food craving: the POUNDS lost trial // J. Nutr. 2017. Vol. 147. P. 439-444. DOI: https://doi.org/10.3945/jn.116.242958

11. Chamoun E., Hutchinson J.M., Krystia O., Mirotta J.A., Mutch D.M., Buchholz A.C. et al.; Guelph Family Health Study. Single nucleotide polymorphisms in taste receptor genes are associated with snacking patterns of preschool-aged children in the Guelph Family Health Study: A pilot study // Nutrients. 2018. Vol. 10, N 2. P. e153. DOI: https://doi.org/10.3390/nu10020153

12. Zhong V.W., Kuang A., Danning R.D., Kraft P., van Dam R.M., Chasman D.I. et al. A genome-wide association study of bitter and sweet beverage consumption // Hum. Mol. Genet. 2019. Vol. 28, N 14. P. 2449-2457. DOI: https://doi.org/10.1093/hmg/ddz061

13. Sikalidis A.K. From food for survival to food for personalized optimal health: A historical perspective of how food and nutrition gave rise to nutrigenomics // J. Am. Coll. Nutr. 2019. Vol. 38, N 1. P. 84-95. DOI: https://doi.org/10.1080/07315724.2018.1481797

14. Bland J.S. The evolution of personalized nutrition - from Addis, Pauling, and RJ Williams to the future // Integr. Med. (Encinitas). 2019. Vol. 18, N 6. P. 10-13.

15. Mullins V.A., Bresette W., Johnstone L., Hallmark B., Chilton F.H. Genomics in personalized nutrition: Can you “Eat for your genes”? // Nutrients. 2020. Vol. 12, N 10. P. e3118. DOI: https://doi.org/10.3390/nu12103118

16. Grimaldi K.A., van Ommen B., Ordovas J.M., Parnell L.D., Mathers J.C., Bendik I. et al. Proposed guidelines to evaluate scientific validity and evidence for genotype-based dietary advice // Genes Nutr. 2017. Vol. 12. P. e35. DOI: https://doi.org/10.1186/s12263-017-0584-0

17. Meng H., Huang S., Yang Y., He X., Fei L., Xing Y. Association between MTHFR polymorphisms and the risk of essential hypertension: An updated meta-analysis // Front. Genet. 2021. Vol.12. P. e698590. DOI: https://doi.org/10.3389/fgene.2021.698590

18. Dai C., Fei Y., Li J., Shi Y., Yang X. A Novel review of homocysteine and pregnancy complications // Biomed. Res. Int. 2021. Vol. 2021. P. e6652231. DOI: https://doi.org/10.1155/2021/6652231

19. Mtiraoui N., Ezzidi I., Chaieb M., Marmouche H., Aouni Z., Chaieb A. et al. MTHFR C677T and A1298C gene polymorphisms and hyperhomocysteinemia as risk factors of diabetic nephropathy in type 2 diabetes patients // Diabetes Res. Clin. Pract. 2007. Vol. 75, N 1. P. 99-106. DOI: https://doi.org/10.1016/j.diabres.2006.05.018

20. Zhang L., Sun L., Wei T. Correlation between MTHFR gene polymorphism and homocysteine levels for prognosis in patients with pregnancy-induced hypertension // Am. J. Transl. Res. 2021. Vol. 13, N 7. P. 8253-8261.

21. Hobbs C.A., Cleves M.A., Melnyk S., Zhao W., James S.J. Congenital heart defects and abnormal maternal biomarkers of methionine and homocysteine metabolism // Am. J. Clin. Nutr. 2005. Vol. 81, N 1. P. 147-153. DOI: https://doi.org/10.1093/ajcn/81.1.147

22. Selhub J., Jacques P.F., Wilson P.W., Rush D., Rosenberg I.H. Vitamin status and intake as primary determinants of homocysteinemia in an elderly population // J. Am. Med. Assoc. 1993. Vol. 270. P. 2693-2698. DOI: https://doi.org/10.1001/jama.1993.03510220049033

23. McGully K.S. Homocysteine and vascular disease // Nat. Med. 1996. Vol. 2. P. 386-389.

24. DiNicolantonio J.J., O'Keefe J.H. Effects of dietary fats on blood lipids: a review of direct comparison trials // Open Heart. 2018. Vol. 5, N 2. P. e000871. DOI: https://doi.org/10.1136/openhrt-2018-000871

25. Adams J.N., Raffield L.M., Freedman B.I., Langefeld C.D., Ng M.C., Carr J.J. et al. Analysis of common and coding variants with cardiovascular disease in the Diabetes Heart Study // Cardiovasc. Diabetol. 2014. Vol. 13. P. e77. DOI: https://doi.org/10.1186/1475-2840-13-77

26. Li H., Xu W., Jin J., Zhu X., Yang Y., Han D. et al. Effects of dietary carbohydrate and Lipid concentrations on growth performance, feed utilization, glucose, and lipid metabolism in two strains of gibel carp // Front. Vet. Sci. 2019. Vol. 6. P. e165. DOI: https://doi.org/10.3389/fvets.2019.00165

27. Abdullah M.M.H., Jones P.J.H., Eck P.K. Nutrigenetics of cholesterol metabolism: observational and dietary intervention studies in the postgenomic era // Nutr. Rev. 2015. Vol. 73, Is. 8. P. 523-543. DOI: https://doi.org/10.1093/nutrit/nuv016

28. Abdullah M.M.H., Vazquez-Vidal I., Baer D.J., House J.D., Jones P.J.H., Desmarchelier C. Common genetic variations involved in the inter-individual variability of circulating cholesterol concentrations in response to diets: a narrative review of recent evidence // Nutrients. 2021. Vol. 13, N 2. P. e695. DOI: https://doi.org/10.3390/nu13020695

29. Abdullah M.M.H., Eck P.K., Couture P., Lamarche B., Jones P.J.H. The combination of single nucleotide polymorphisms rs6720173 (ABCG5), rs3808607 (CYP7A1), and rs760241 (DHCR7) is associated with differing serum cholesterol responses to dairy consumption // Appl. Physiol. Nutr. Metab. 2018. Vol. 43, N 10. P. 1090-1093. DOI: https://doi.org/10.1139/apnm-2018-0085

30. Cholesterol Treatment Trialists' (CTT) Collaborators, Mihaylova B., Emberson J., Blackwell L., Keech A., Simes J., Barnes E.H. et al. The effects of lowering LDL cholesterol with statin therapy in people at low risk of vascular disease: meta-analysis of individual data from 27 randomised trials // Lancet. 2012. Vol. 380, N 9841. P. 581-590. DOI: https://doi.org/10.1016/S0140-6736(12)60367-5

31. Дедов И.И., Шестакова М.В., Галстян Г.Р. Распространенность сахарного диабета 2 типа у взрослого населения России (исследование NATION) // Сахарный диабет. 2016. Т. 19, N 2. С. 104-112. DOI: https://doi.org/10.14341/DM2004116-17

32. Howlader M., Sultana M.I., Akter F., Hossain M.M. Adiponectin gene polymorphisms associated with diabetes mellitus: A descriptive review // Heliyon. 2021. Vol. 7, N 8. P. e07851. DOI: https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2021.e07851

33. Ortega Á., Berná G., Rojas A., Martín F., Soria B. Gene-diet interactions in type 2 diabetes: the chicken and egg debate // Int. J. Mol. Sci. 2017. Vol. 18, N 6. P. e1188. DOI: https://doi.org/10.3390/ijms18061188

34. Florez J.C. The new type 2 diabetes gene TCF7L2 // Curr. Opin. Clin. Nutr. Metab. Care. 2007. Vol. 10, N 4. P. 391-396. DOI: https://doi.org/10.1097/MCO.0b013e3281e2c9be

35. Cornelis M.C., Qi L., Kraft P., Hu F.B. TCF7L2, dietary carbohydrate, and risk of type 2 diabetes in US women // Am. J. Clin. Nutr. 2009. Vol. 89, N 4. P. 1256-1262. DOI: https://doi.org/10.3945/ajcn.2008.27058

36. Livingstone K.M., Celis-Morales C., Lara J., Ashor A.W., Lovegrove J.A., Martinez J.A. et al. Associations between FTO genotype and total energy and macronutrient intake in adults: a systematic review and meta-analysis // Obes. Rev. 2015. Vol. 16. P. 666-678. DOI: https://doi.org/10.1111/obr.12290

37. Arkadianos I., Valdes A.M., Marinos E., Florou A., Gill R.D., Grimaldi K.A. Improved weight management using genetic information to personalize a calorie controlled diet // Nutr. J. 2007. Vol. 6. P. 29. DOI: https://doi.org/10.1186/1475-2891-6-29

38. Mathers J.C. Nutrigenomics in the modern era // Proc. Nutr. Soc. 2017. Vol. 76, N 3. P. 265-275. DOI: https://doi.org/10.1017/S002966511600080X

39. Carlberg C., Ulven S.M., Molnár F. Nutrigenomics. Springer, 2016. 222 p. ISBN 978-3-319-30415-1 (eBook). DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-319-30415-1

40. Peregrin T. The new frontier of nutrition science: nutrigenomics // J. Am. Diet. Assoc. 2001. Vol. 101, N 11. P. e1306. DOI: https://doi.org/10.1016/S0002-8223(01)00309-1

41. Van Ommen B., Stierum R. Nutrigenomics: exploiting systems biology in the nutrition and health arena // Curr. Opin. Biotechnol. 2002. Vol. 13, N 5. P. 517-521. DOI: https://doi.org/10.1016/s0958-1669(02)00349-x

42. Affolter M., Raymond F., Kussmann M. Omics in nutrition and health research. In: Mine Y., Miyashita K., Shahidi F. (Eds.) Nutrigenomics and proteomics in health and disease - food factors and gene interactions. USA : Wiley Blackwell Edition, IA. 2009: P. 11-29. ISBN: 978-0-813-80033-2

43. Berná G., Oliveras-López M.J., Jurado-Ruíz E., Tejedo J., Bedoya F., Soria B., Martín F. Nutrigenetics and nutrigenomics Insights into diabetes etiopathogenesis // Nutrients. 2014. Vol. 6, N 11. P. 5338-5369. DOI: https://doi.org/10.3390/nu6115338

44. Mead M.N. Nutrigenomics - the genome-food interface // Environ. Health Perspect. 2007. Vol. 115, N 12. P. 582-589. DOI: https://doi.org/10.1289/ehp.115-a582

45. Schvartzman J.M., Thompson C.B., Finley L. Metabolic regulation of chromatin modifications and gene expression // J. Cell. Biol. 2018. Vol. 217, N 7. P. 2247-2259. DOI: https://doi.org/10.1083/jcb.201803061

46. Burgos-Barragan G., Wit N., Meiser J., Dingler F.A., Pietzke M., Mulderrig L., et al. Mammals divert endogenous genotoxic formaldehyde into one-carbon metabolism // Nature. 2017. Vol. 548, N 7669. P. 549-554. DOI: https://doi.org/10.1038/nature23481

47. Chen F., Sha M., Wang Y., Wu T., Shan W., Liu J. et al. Transcription factor Ets-1 links glucotoxicity to pancreatic beta cell dysfunction through inhibiting PDX-1 expression in rodent models // Diabetologia. 2016. Vol. 59, N 2. P. 316-324. DOI: https://doi.org/10.1007/s00125-015-3805-3

48. Li Y., Liu Y., Chen G. Vitamin A status affects the plasma parameters and regulation of hepatic genes in streptozotocin-induced diabetic rats // Biochimie. 2017. Vol. 137. P. 1-11. DOI: https://doi.org/10.1016/j.biochi.2017.02.012

49. Ruan Y., Lin N., Ma Q., Chen R., Zhang Z., Wen W. et al. Circulating LncRNAs analysis in patients with type 2 diabetes reveals novel genes influencing glucose metabolism and islet β-cell function // Cell Physiol. Biochem. 2018. Vol. 46, N 1. P. 335-350. DOI: https://doi.org/10.1159/000488434

50. Ito T., Hanahata Y., Kine K., Murakami S., Schaffer S.W. Tissue taurine depletion induces profibrotic pattern of gene expression and causes aging-related cardiac fibrosis in heart in mice // Biol. Pharm. Bull. 2018. Vol. 41, N 10. P. 1561-1566. DOI: https://doi.org/10.1248/bpb.b18-00217

51. Kjalarsdottir L., Tersey S.A., Vishwanath M., Chuang J.C., Posner B.A., Mirmira R.G. et al. 1,25-Dihydroxyvitamin D3 enhances glucose-stimulated insulin secretion in mouse and human islets: a role for transcriptional regulation of voltage-gated calcium channels by the vitamin D receptor // J. Steroid Biochem. Mol. Biol. 2019. Vol. 185. P. 17-26. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jsbmb.2018.07.004

52. Pepe F., Pagotto S., Soliman S., Rossi C., Lanuti P., Braconi C. et al. Regulation of miR-483-3p by the O-linked N-acetylglucosamine transferase links chemosensitivity to glucose metabolism in liver cancer cells // Oncogenesis. 2017. Vol. 6, N 5. P. e328. DOI: https://doi.org/10.1038/oncsis.2017.35

53. Ferland-McCollough D., Fernandez-Twinn D.S., Cannell I.G., David H., Warner M., Vaag A.A. et al. Programming of adipose tissue miR-483-3p and GDF-3 expression by maternal diet in type 2 diabetes // Cell Death Differ. 2012. Vol. 19, N 6. P. 1003-1012. DOI: https://doi.org/10.1038/cdd.2011.183

54. de Toro-Martín J., Arsenault B.J., Després J.P., Vohl M.C. Precision nutrition: a review of personalized nutritional approaches for the prevention and management of metabolic syndrome // Nutrients. 2017. Vol. 9, N 8. P. e913. DOI: https://doi.org/10.3390/nu9080913

55. Kang R., Kim M., Chae J.S., Lee S.H., Lee J.H. Consumption of whole grains and legumes modulates the genetic effect of the APOA5-1131C variant on changes in triglyceride and apolipoprotein A-V concentrations in patients with impaired fasting glucose or newly diagnosed type 2 diabetes // Trials. 2014. Vol. 15. P. e100. DOI: https://doi.org/10.1186/1745-6215-15-100

56. Li B., Hu Y., Wang D., Wu D., Jin L., Wang X. Influences of APOA5 variants on plasma triglyceride levels in Uyghur population // PLoS One. 2014. Vol. 9, N 10. P. e110258. DOI: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0110258

57. Shamim N., Gupta A., Paul V., Vida E. Nutritional genomics: A review // The Pharma Innovation Journal. 2017. Vol. 6, N.4. P. 17-20. URL: https://www.researchgate.net/publication/316545784

58. Moehlecke M., Canani L.H., Silva L.O., Trindade M.R., Friedman R., Leitão C.B. Determinants of body weight regulation in humans // Arch. Endocrinol. Metab. 2016 Vol. 60, N 2. P. 152-162. DOI: https://doi.org/10.1590/2359-3997000000129

59. Dalmel L., Vargas T., Molina R.A. Nutritional genomics for the characterization of the effect of bioactive molecules in lipid metabolism and related pathways // Electrophoresis. 2012. Vol. 33, N. 15. P. 2266-2289.

60. Cruz E.P., Mier G.M., Rivera A.Z. Nutritional genomics: prospects for the future // Journal of Endocrinogy and Nutrition. 2005. Vol. 13, N 4. P. 190-196.

61. Ferguson L. Nutrigenetics, nutrigenomics and inflammatory bowel diseases // Expert. Rev. Clin. Immunol. 2013. Vol. 9. P. 717-726.

62. Gentschew L., Bishop K.S., Han D.Y. et al. Selenium, selenoprotein genes and Crohn's disease in a case-control population from Auckland, New Zealand // Nutrients. 2012. Vol. 4. P. 1247-1259.

63. Nuno N.B., Heuberger R. Nutrigenetic associations with cardiovascular disease // Rev. Cardiovasc. Med. 2014. Vol. 15. P. 217-225.

64. Heidari M.M., Khatami M., Hadadzadeh M., Kazemi M., Mahamed S., Malekzadeh P. et al. Polymorphisms in NOS3, MTHFR, APOB and TNF-α Genes and Risk of Coronary Atherosclerotic Lesions in Iranian Patients // Res. Cardiovasc. Med. 2015 Vol. 5, N 1. P. e29134. DOI: https://doi.org/10.5812/cardiovascmed.29134

65. Lin J., Yang R., Tarr P.T. et al. Hyperlipidemic effects of dietary saturated fats mediated through PGC-1beta coactivation of SREBP // Cell. 2005. Vol. 120, N 2. P. 261-273.

66. Adibhatla R.M., Hatcher J.F. Altered lipid metabolism in brain injury and disorders // Subcell Biochem. 2008. Vol. 49. P. 241-268. DOI: https://doi.org/10.1007/978-1-4020-8831-5_9

67. Sharon R., Bar-Joseph I., Frosch M.P., Walsh D.M., Hamilton J.A., Selkoe D.J. The formation of highly soluble oligomers of α-synuclein is regulated by fatty acids and enhanced in Parkinson's disease // Neuron. 2003. Vol. 37. P. 583-595. DOI: https://doi.org/10.1016/s0896-6273(03)00024-2

68. Brennan S.F., Woodside J.V., Lunny P.M., Cardwell C.R., Cantwell M.M. Dietary fat and breast cancer mortality: a systematic review and meta-analysis // Crit. Rev. Food Sci. Nutr. 2017. Vol. 57, N 10. P. 1999-2008. DOI: https://doi.org/10.1080/10408398.2012.724481

69. Li C., Yang L., Zhang D., Jiang W. Systematic review and meta-analysis suggest that dietary cholesterol intake increases risk of breast cancer // Nutr. Res. 2016. Vol. 36, N 7. P. 627-635. DOI: https://doi.org/10.1016/j.nutres.2016.04.009.

70. Chlebowski R.T., Blackburn G.L., Thomson C.A., Nixon D.W., Shapiro A., Hoy M.K. et al. Dietary fat reduction and breast cancer outcome: interim efficacy results from the Women‟s Intervention Nutrition Study // J. Natl. Cancer Inst. 2006. Vol. 98, N 24. P. 1767-1776. DOI: https://doi.org/10.1093/jnci/djj494

71. Löf M., Sandin S., Lagiou P., Hilakivi-Clarke L., Trichopoulos D., Adami H.O. et al. Dietary fat and breast cancer risk in the Swedish women’s lifestyle and health cohort // Br. J. Cancer. 2007. Vol. 97, N 11. P. 1570-1576. DOI: https://doi.org/10.1038/sj.bjc.6604033

72. Almendro V., Gascón P., Nutrigenómica y cancer // Monografías Humanitas. 2005. N 9. P. 139-152.

Материалы данного сайта распространяются на условиях лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License («Атрибуция - Всемирная»)

SCImago Journal & Country Rank
Scopus CiteScore
ГЛАВНЫЙ РЕДАКТОР
ГЛАВНЫЙ РЕДАКТОР
Тутельян Виктор Александрович
Академик РАН, доктор медицинских наук, профессор, научный руководитель ФГБУН «ФИЦ питания и биотехнологии»

Журналы «ГЭОТАР-Медиа»