Už nemusíte nadávat na špatné geny zděděné po rodičích. Mladý vědní obor epigenetika ukazuje, že každý z nás má obrovskou moc ovlivňovat aktivitu svých genů a díky tomu zlepšit své zdraví, běžeckou výkonnost anebo třeba zhubnout.
Píše se rok 1944, Evropou zmítá válka a obyvatelé Holandska právě prožívají jedno z nejtěžších období, které později vejde ve známost jako holandská hladová zima. Kvůli sedm měsíců trvající německé blokádě totiž v zemi vypuká rozsáhlý hladomor. Zoufalí obyvatelé pojídají cibulky tulipánů a důsledky hladovění ještě zhoršují nezvykle nízké teploty. Celkem 20 tisíc lidí těžké podmínky nepřežije, statisíce dalších trpí následky podvýživy. Možná nejhůře jsou na tom těhotné ženy. Řada z nich potrácí, spousta dětí umírá po narození. Ty, které přežijí, o pár desítek let později zásadním způsobem přispějí k rozvoji vědeckého oboru nazvaného epigenetika.
Více než padesát let po válce totiž skupinu vědců napadlo prozkoumat zdravotní stav dětí, jejichž matky byly v době hladomoru těhotné. Zjistili přitom, že děti, jejichž matky byly tehdy v posledním trimestru, se nejen rodily s nízkou porodní váhou, ale zůstávaly drobné i v dospělosti. Ty, jež hladomor postihl v prvních měsících nitroděložního vývoje, zase byly po padesátce téměř do jednoho postiženy srdečně-cévními chorobami nebo cukrovkou.
Jak zapnout své geny
Vysvětlení posléze přinesla právě epigenetika, nový vědní obor, který zkoumá možnosti ovlivnění aktivity genů. Aby se určitý gen projevil, tedy aby podle něj organismus vytvářel bílkoviny, musí být zapnutý. K vypínání a zapínání přitom dochází prostřednictvím několika biochemických reakcí (viz rámeček na straně…). Přitom není nutné provádět nějaké složité zásahy do organismu, aktivitu řady svých genů totiž ovlivňujeme dnes a denně prostřednictvím výživy, životního stylu, životního prostředí, ale i emocí. Velmi efektivně pak v tomto směru působí některé druhy koření, bylin a dalších přírodních substancí.
Jak zásadní změny to mohou být, je vidět na příkladu včel. Zatímco včelí dělnice je drobná, neplodná a dožívá se maximálně šesti týdnů, královna je několikanásobně větší, žije až pět let a po celou dobu snáší denně až dvě tisícovky vajíček. Přitom obě mají stejnou genetickou informaci a jediné, čím se liší, je výživa. Zatímco dělnice dostávají mateří kašičku bohatou na živiny jen pár dní po narození, královny si toto privilegium dopřávají po celý život a výsledkem jsou mohutné epigenetické změny.
A právě ty byly na vině i v případě holandských dětí. Výživa matky totiž dítěti přináší zásadní informace o světě venku – pokud je nedostatečná, proběhnou v DNA plodu změny, které mají za úkol zvýšit pravděpodobnost jeho přežití ve světě s nedostatkem zdrojů. Důsledkem může být třeba ona menší velikost těla vedoucí k celkově nižší spotřebě energie. Jestliže ale matka hladoví již od počátku, jsou změny důkladnější a dítě díky nim po narození umí využívat veškeré živiny (zejména cukry a tuky). Jenže holandské děti coby typičtí Evropané přijímaly v dospělosti živin spíše nadbytek, a protože tomu jejich geny nebyly přizpůsobené, vedlo to právě k rozvoji srdečně-cévních chorob a cukrovky.
Co všechno můžeme ovlivnit?
Pomocí epigenetických faktorů můžeme svou DNA ovlivňovat v průběhu celého života a platí to zejména pro regulační geny, které rozhodují třeba o naší náchylnosti k mnoha závažným onemocněním, obezitě, ale i sportovní výkonnosti. Jde například o ty geny, podle nichž jsou v organismu vytvářeny enzymy řídící důležité biochemické reakce. A to vše pouze pomocí výživy, životního stylu či užívání některých doplňků stravy.
Nádorová onemocnění
Zdravá buňka disponuje mechanismy, které jí brání v nekontrolovaném množení. Navíc má schopnost apoptózy neboli programované buněčné smrti: pokud dojde k poškození její DNA, spáchá „buněčnou sebevraždu“, aby se nemohla dále množit. Nádorové buňky mají tyto schopnosti narušeny, takže se mohou rychle množit navzdory svému poškození.
V našem těle přitom existují jak geny, které riziko vzniku rakoviny zvyšují, tak ty, které plní funkci „protinádorových policajtů“. Když se nám tedy podaří ty první vypnout a ty druhé zapnout, podpoříme tím jak prevenci rakoviny, tak její léčbu. Celá řada vědeckých výzkumů potvrdila tuto schopnost například u kurkuminu, kvercetinu či epigalokatechinu galátu ze zeleného čaje.
Záněty
Zánětlivé procesy v těle zpomalují naši regeneraci při zátěži i léčbu zranění, způsobují bolesti a poškození kloubů a šlach, zvyšují riziko vzniku srdečně-cévních chorob i cukrovky a komplikují hubnutí. Důležitou roli při jejich vzniku hraje enzym označovaný zkratkou COX 2. K potlačení jeho produkce bývají často využívány léky ze skupiny nesteroidních antirevmatik (např. Ibalgin či Aspirin), které tak tlumí jak zánět, tak bolest. Jejich nevýhodou ovšem je, že kromě enzymu COX 2 utlumí rovněž produkci jeho hodného bratříčka COX 1, který má na starosti ochranu sliznice trávicí soustavy. Proto také dlouhodobé užívání těchto léků může vést k vážným trávicím problémům.
Naopak mnohé byliny a další přírodní substance prokazatelně dokážou snižovat aktivitu genů řídících produkci COX 2, ale přitom nijak neovlivní tvorbu COX 1. Vyzkoušet můžete například kurkumin, zázvor, rozmarýn, šalvěj či boswellii.
Hubnutí
Oblíbené tvrzení mnoha tlouštíků, že se svou nadváhou nic neudělají, protože ji mají v genech, je pravdivé jen částečně. Daleko větší roli než DNA tu hrají epigenetické změny na důležitých genech, které se ovšem mohou i dědit. Epigeneticky lze totiž ovlivnit například úroveň metabolismu, ochotu těla vstřebávat i spalovat tuky a cukry, rychlost dělení tukových buněk, tvorbu leptinu („hormonu sytosti“), ale i počet buněk v trávicí soustavě či receptorů pro metabolické hormony. Z doplňků stravy může pomoci například epigalokatechin galát (EGCG) ze zeleného čaje.
Alzheimerova choroba
Děje, které souvisejí se vznikem této nemoci, sice ještě nejsou plně prozkoumány, mnohé z nich však mají epigenetickou podstatu a vědecky prokázán je i pozitivní efekt některých přírodních substancí, například kvercetinu, EGCG, šišáku bajkalského či vitaminu D3.
Diabetes
U cukrovky II. typu není hlavním problémem nedostatek inzulinu, ale snížení citlivosti tkání na tento hormon. Některé látky s epigenetickými účinky mají schopnost nejen tuto citlivost zvyšovat, ale také ovlivňovat produkci enzymů řídících transport glukózy ve svalech, které jsou hlavními „požírači“ volné glukózy. Výzkumy v tomto směru potvrdily například účinnost kvercetinu, granátového jablka či vitaminu D3, zásadní je ovšem i pravidelný pohyb.
Bolesti kloubů
Důležitou roli při jejich potírání hrají všechny látky s protizánětlivým účinkem, epigeneticky lze ovšem ovlivnit i nejčastější příčinu bolestí kloubů ve vyšším věku – artrózu, a to zejména působením na geny ovlivňující diferenciaci buněk kloubní chrupavky. Efektivně zde působí zejména rostlina boswellie – v jedné studii došlo ke zmírnění příznaků pokročilé artrózy již po sedmi dnech užívání, k výraznějšímu ústupu bolestí a otoků pak po osmi týdnech.
Imunita
Epigeneticky lze ovlivnit například schopnost množení, aktivaci a diferenciaci imunitních buněk. Účinný je v tomto směru například astaxantin, kvercetin, granátové jablko či vitamin D3.
Běžecká výkonnost
Vlivem pravidelného vytrvalostního tréninku se v našich svalech i kardiovaskulární a dýchací soustavě odehrávají změny, kterými se tělo adaptuje na zátěž, a naše výkonnost roste. Řada z těchto změn má přitom epigenetickou podstatu: pohyb například aktivuje geny pro tvorbu enzymů, jež zvyšují počet mitochondrií ve svalech.
Kromě tréninku zde však mohou pomoci i některé byliny a živiny. Například kvercetin dokázal v rámci jedné studie zlepšit VO2max zkoumaných sportovců o 4 % a jejich výkon v jízdě na cyklotrenažéru konstantní rychlostí do vyčerpání dokonce o 13 %.
Potřebujete doplňky stravy?
Vyvážená strava spolu s pohybem je základ péče o zdraví i z pohledu epigenetiky, pokud však chcete dosáhnout výraznějšího efektu, v mnoha případech se bez doplňků stravy neobejdete. Třeba u EGCG to zcela nezbytné není, tam k preventivnímu účinku postačí dávka 100–200 mg denně, což představuje dva šálky kvalitního silného zeleného čaje (léčebná dávka je však vyšší až desetinásobně). U kvercetinu, který je obsažen zejména v zelenině a ovoci, je ovšem i pro prevenci potřeba minimálně 200 mg denně, jenže průměrný člověk konzumující zdravou stravu jej denně přijme jen něco přes 60 mg. Také resveratrol je sice obsažen v červeném víně, pro dosažení výraznějšího epigenetického efektu bychom ho však museli denně vypít více než litr.
V případě doplňků stravy ovšem platí, že nelze očekávat zázraky na počkání. Epigenetické změny probíhají postupně, takže je zapotřebí minimálně tří měsíců každodenního užívání. A ještě jedno důležité upozornění: jde sice o čistě přírodní substance, ovšem ve vysoké koncentraci, tedy žádné neškodné vitamínky. Většina z nich sice nemá žádné negativní vedlejší účinky, mohou však poměrně výrazně ovlivňovat účinky některých léků.
Text: Petr Kučera | Foto: Shutterstock
