4 причини, чому деякі люди роблять добре як вегани (а інші - ні)

Зміст

• 1. Перетворення вітаміну А
• 2. Мікробіом кишечника та вітамін К2
• 3. Толерантність до амілази та крохмалю
• 4. Активність PEMT та холін
• Суть

Дискусія про те, чи є веганство здоровою дієтою для людей чи швидким шляхом до дефіциту, триває з незапам'ятних часів (або, принаймні, з моменту появи Facebook).

Суперечка підживлюється палкими претензіями з обох боків огорожі. Довготривалі вегани відзначають хороший стан здоров’я, тоді як колишні вегани розповідають про своє поступове або швидке занепадання.

На щастя, наука підштовхується ближче до розуміння того, чому люди по-різному реагують на дієти з низьким вмістом їжі або відсутність їжі для тварин - з великою частиною відповіді, корінням якої є генетика та здоров'я кишечника.

Незалежно від того, наскільки аганітно дієтична вегетаріанська дієта виглядає на папері, коливання обміну речовин може визначити, процвітає хтось чи камбала, коли їде без м’яса і не тільки.

1. Перетворення вітаміну А

Вітамін А - справжня рок-зірка у світі поживних речовин. Це допомагає підтримувати зір, підтримує імунну систему, сприяє зміцненню здорової шкіри, сприяє нормальному зростанню та розвитку та є життєво важливим для репродуктивної функції, серед інших функцій ().

На відміну від поширеної думки, рослинна їжа не містить справжнього вітаміну А (відомого як ретинол). Натомість вони містять попередники вітаміну А, найвідоміший з яких - бета-каротин.

У кишечнику та печінці бета-каротин перетворюється у вітамін А за допомогою ферменту бета-каротин-15,15′-монооксигеназа (BCMO1) - процес, який при безперебійному виконанні дозволяє тілу виробляти ретинол із рослинних продуктів, таких як морква та солодке картопля.

Навпаки, тваринна їжа постачає вітамін А у формі ретиноїдів, які не потребують перетворення BCMO1.

Ось погані новини. Кілька генних мутацій можуть зменшити активність BCMO1 і перешкодити перетворенню каротиноїдів, роблячи рослинні продукти недостатніми як джерела вітаміну А.

Наприклад, два часті поліморфізми гена BCMO1 (R267S та A379V) можуть спільно зменшити перетворення бета-каротину на 69%. Рідше мутація (T170M) може зменшити конверсію приблизно на 90% у людей, які мають дві копії (, 3).

Загалом, близько 45% населення несуть поліморфізми, що робить їх “маловідповідними” на бета-каротин ().

Крім того, безліч негенетичних факторів також може знизити конверсію та абсорбцію каротиноїдів, включаючи низьку функцію щитовидної залози, погіршення стану кишечника, алкоголізм, захворювання печінки та дефіцит цинку (,,).

Якщо що-небудь із цього потрапить у бідно-генетично-конверторну суміш, здатність виробляти ретинол з рослинної їжі може ще більше зменшитися.

Отже, чому така поширена проблема не викликає масових епідемій дефіциту вітаміну А? Просто: у західному світі каротиноїди забезпечують менше 30% споживання вітаміну А людьми, тоді як тваринна їжа - понад 70% ().

Всеїдний мутант BCMO1 зазвичай може кататися на вітаміні А з тваринних джерел, блаженно не підозрюючи про боротьбу з каротиноїдами.

Але для тих, хто уникає продуктів тваринного походження, наслідки дисфункціонального гена BCMO1 будуть очевидними - і зрештою згубними.

Коли бідні перетворювачі стають веганами, вони можуть їсти моркву, поки їм не стане апельсина на обличчі (!), Не отримуючи достатньої кількості вітаміну А для оптимального здоров'я.

Рівень каротиноїдів просто підвищується (гіперкаротенемія), тоді як рівень вітаміну А поглинається (гіповітаміноз А), що призводить до дефіциту серед, здавалося б, достатнього споживання (3).

Навіть для вегетаріанців з низьким рівнем конверсії вмісту вітаміну А в молочних продуктах та яйцях (які не містять свічки до таких м’ясних продуктів, як печінка) може бути недостатньо для запобігання дефіциту, особливо якщо проблеми з поглинанням також мають місце.

Не дивно, що наслідки недостатнього вітаміну А відображають проблеми, про які повідомляють деякі вегани та вегетаріанці.

Порушення функції щитовидної залози, нічна сліпота та інші проблеми із зором, порушення імунітету (більше простудних захворювань та інфекцій) та проблеми з емаллю зубів можуть бути наслідком поганого стану вітаміну А (, 10,,).

Тим часом, вегани з нормальною функцією BCMO1, які харчуються великою кількістю їжі, багатої каротиноїдами, зазвичай можуть виробляти достатньо вітаміну А з рослинної їжі, щоб залишатися здоровими.

Люди, які є ефективними конверторами каротиноїдів, як правило, можуть отримувати достатньо вітаміну А на веганських дієтах, але погані конвертори можуть стати дефіцитними навіть тоді, коли їх споживання відповідає рекомендованим рівням.

2. Мікробіом кишечника та вітамін К2

Мікробіом кишечника - колекція організмів, що мешкають у товстій кишці - виконує запаморочливу кількість обов’язків, починаючи від синтезу поживних речовин до бродіння клітковини до нейтралізації токсинів (13).

Існує безліч доказів того, що мікробіом кишечника є гнучким, а популяції бактерій змінюються у відповідь на дієту, вік та навколишнє середовище. Але велика частина ваших мікробів, що мешкають, також успадковується або іншим чином встановлюється з молодих років (13,).

Наприклад, вищі рівні Біфідобактерії пов’язані з геном стійкості лактази (що вказує на генетичний компонент мікробіома), і діти, народжені вагінально, забирають перший пучок мікробів у родових шляхах, що призводить до бактеріальних композицій, які в довгостроковій перспективі відрізняються від дітей, народжених шляхом кесаревого розтину (15,).

Крім того, травма мікробіому - наприклад, знищення бактерій антибіотиками, хіміотерапією або певними хворобами - може спричинити постійні зміни в колись здоровій спільноті кишкових тварин.

Є деякі докази того, що деякі популяції бактерій ніколи не повертаються до свого колишнього статусу після впливу антибіотиків, стабілізуючись натомість на менш рясних рівнях (,,,,).

Іншими словами, незважаючи на загальну пристосованість мікробіома кишечника, ви можете «застрягти» у певних особливостях через незалежні від вас обставини.

Отже, чому це важливо для веганів? Мікробіом кишечника відіграє важливу роль у тому, як ви реагуєте на різні продукти харчування та синтезуєте певні поживні речовини, а деякі мікробіологічні спільноти можуть бути більш сприятливими для овочів, ніж інші.

Наприклад, певні кишкові бактерії необхідні для синтезу вітаміну К2 (менахінону), поживної речовини з унікальними перевагами для здоров'я скелета (включаючи зуби), чутливості до інсуліну та серцево-судинної системи, а також для профілактики раку простати та печінки (22,,,, , 27, 28,).

До основних виробників K2 належать певні Бактероїди види, Превотелла види, Кишкова паличка, і Klebsiella pneumoniae, а також деякі грампозитивні, анаеробні, неспорові мікроби (31).

На відміну від вітаміну К1, якого багато в листяній зелені, вітамін К2 міститься майже виключно у продуктах тваринного походження - головним винятком є ​​ферментований соєвий продукт під назвою натто, який має смак, який можна евфемістично описати як "придбаний" (32).

Дослідження показали, що використання антибіотиків повного спектру різко знижує рівень вітаміну К2 в організмі, знищуючи бактерії, відповідальні за синтез К2 ().

І одне втручальне дослідження показало, що коли учасників садили на високорослинний, з низьким вмістом м’яса (менше 2 унцій на день) дієту, основним фактором, що визначав їх рівень К2 у калі, була частка Превотелла, Бактероїди, і Ешерихія / шигела види в їх кишці ().

Отже, якщо у чийогось мікробіома не вистачає бактерій, що виробляють вітамін-К2 - чи то через генетичні фактори, чи навколишнє середовище, чи вживання антибіотиків - і тваринна їжа вилучається з рівняння, то рівень вітаміну К2 може опуститися до трагічних рівнів.

Незважаючи на те, що дослідження на цю тему є мізерними, це може доцільно позбавити веганів (і деяких вегетаріанців) багатьох подарунків, які дарує К2 - потенційно сприяючи проблемам із зубами, збільшенню ризику переломів кісток та зниженню захисту від діабету, серцево-судинних захворювань та деяких видів раку .

Навпаки, люди з міцним мікробіомом, що синтезує К2 (або які інакше називаються натто-гурманами), можуть отримати достатню кількість цього вітаміну на веганській дієті.

Вегани, які не мають достатньої кількості бактерій для синтезу вітаміну К2, можуть зіткнутися з проблемами, пов’язаними з недостатнім споживанням, включаючи підвищений ризик виникнення стоматологічних проблем та хронічних захворювань.

3. Толерантність до амілази та крохмалю

Хоча, безумовно, є винятки, дієти без м’яса, як правило, містять більше вуглеводів, ніж повністю всеїдні (, 36,).

Насправді, деякі найвідоміші дієти на рослинній основі коливаються приблизно на рівні 80% вуглеводів (переважно з крохмалистих зерен, бобових та бульб), включаючи Програму Притікіна, Програму Діна Орніша, Програму Макдугала та дієту Колдвела Ессельстіна для серця зворотне захворювання (38,, 40,).

Хоча ці дієти в цілому мають вражаючий досвід, програма Ессельстина, наприклад, ефективно знизила серцеві події у тих, хто старанно дотримувався - деякі люди повідомляють про менш смачні результати після переходу на вегетаріанські дієти з високим крохмалем (42).

Чому різка різниця у відповіді? Відповідь може, знову ж таки, ховатися у ваших генах - а також у вашій косі.

Слина людини містить альфа-амілаза, фермент, який за допомогою гідролізу перетворює молекули крохмалю на прості цукри.

Залежно від того, скільки копій гена, що кодує амілазу (AMY1), ви нарівні з такими факторами життя, як стрес та циркадні ритми, рівні амілази можуть коливатися від “ледь помітного” до 50% загального білка у вашій слині ().

Загалом люди з культур, орієнтованих на крохмаль (наприклад, японські), як правило, несуть більше копій AMY1 (і мають більш високий рівень амілази слини), ніж люди з груп населення, які історично більше покладались на жир і білки, вказуючи на роль селективного тиску ( ).

Іншими словами, схеми AMY1, здається, пов’язані з традиційними дієтами ваших предків.

Ось чому це важливо: Виробництво амілази сильно впливає на те, як ви метаболізуєте крохмалисті продукти - і на те, чи надсилають ці продукти ваш цукор у крові на гірках, що кидають виклик силі тяжіння, або на більш неквапливому хвилюванні.

Коли люди з низьким вмістом амілази вживають крохмаль (особливо вишукані форми), вони відчувають більш круті, тривалі стрибки в крові, порівняно з тими, що мають природний високий рівень амілази ().

Не дивно, що виробники з низьким вмістом амілази мають підвищений ризик розвитку метаболічного синдрому та ожиріння при вживанні стандартних дієт з високим вмістом крохмалю ().

Що це означає для вегетаріанців та веганів?

Незважаючи на те, що проблема амілази актуальна для тих, хто має ротову порожнину, дієти на рослинній основі, орієнтовані на зернові, бобові та бульби (як згадані програми Притікін, Орніш, Макдугал та Ессельстін), швидше за все, висунуть будь-яку приховану непереносимість вуглеводів на перший план.

Для виробників низької амілази радикально збільшене споживання крохмалю може мати руйнівні наслідки - потенційно призвести до поганої регуляції цукру в крові, низького насичення та збільшення ваги.

Але для тих, хто має метаболічні механізми, щоб вивернути велику кількість амілази, дотримання високоуглеводних рослинних продуктів може бути шматочком пирога.

Рівень амілази в слині впливає на те, наскільки добре (або наскільки погано) працюють різні люди на крохмалистих веганських або вегетаріанських дієтах.

4. Активність PEMT та холін

Холін є важливою, але часто ігноруваною поживною речовиною, яка бере участь у метаболізмі, здоров’ї мозку, синтезі нейромедіаторів, транспорті ліпідів та метилюванні ().

Незважаючи на те, що він не отримав стільки часу для медіа, як деякі інші поживні речовини (наприклад, омега-3 жирні кислоти та вітамін D), це не менш важливо. Насправді, дефіцит холіну є головним фактором жирової хвороби печінки, яка швидко зростає у західних країнах (48).

Дефіцит холіну також може збільшити ризик розвитку неврологічних захворювань, серцевих захворювань та проблем розвитку у дітей ().

Загалом, найбільшою кількістю холіну є продукти тваринного походження - яєчні жовтки та печінка домінують у таблицях, а також інші види м’яса та морепродуктів, що містять пристойну кількість. Широке різноманіття рослинної їжі містить набагато скромніші рівні холіну (50).

Ваші тіла також можуть виробляти холін внутрішньо з ферментом фосфатидилетаноламін-N-метилтрансфераза (PEMT), який метилює молекулу фосфатидилетаноламіну (PE) у молекулу фосфатидилхоліну (PC) ().

У багатьох випадках малих кількостей холіну, пропонованих рослинною їжею, у поєднанні з холіном, синтезованим за допомогою шляху PEMT, може бути достатньо для колективного задоволення ваших потреб у холіні - не потрібно яєць або м'яса.

Але для веганів це не завжди плавне плавання на холіновому фронті.

По-перше, незважаючи на зусилля щодо встановлення адекватних рівнів споживання холіну, індивідуальні потреби людей можуть надзвичайно відрізнятися - і те, що виглядає як достатньо холіну на папері, все одно може призвести до дефіциту.

Одне дослідження показало, що 23% учасників чоловічої статі розвивали симптоми дефіциту холіну при споживанні “достатнього споживання” 550 мг на день ().

Інші дослідження показують, що потреби в холіні проникають крізь дах під час вагітності та лактації через те, що холін передається від матері до плоду або в грудне молоко (,,).

По-друге, не всі організми є однаково продуктивними фабриками холіну.

Через роль естрогену у підвищенні активності ПЕМТ, жінкам у постменопаузі (які мають нижчий рівень естрогену та стимуляцію здатності синтезувати холін) потрібно їсти більше холіну, ніж жінкам, які ще перебувають у репродуктивних роках ().

І що ще більш важливо, загальні мутації фолієвих шляхів або гена PEMT можуть зробити дієти з низьким вмістом холіну абсолютно небезпечними ().

Одне дослідження показало, що жінки, що несуть поліморфізм MTHFD1 G1958A (пов’язаний з фолієвою кислотою), були в 15 разів більш сприйнятливими до розвитку дисфункції органів на дієті з низьким вмістом холіну ().

Додаткові дослідження показують, що поліморфізм rs12325817 у гені PEMT - виявлений приблизно у 75% населення - значно підвищує потреби в холіні, і людям з поліморфізмом rs7946 може знадобитися більше холіну для профілактики жирової хвороби печінки ().

Хоча необхідні подальші дослідження, є також докази того, що поліморфізм rs12676 у гені холіндегідрогенази (CHDH) робить людей більш сприйнятливими до дефіциту холіну - це означає, що їм потрібно більше вживання їжі, щоб залишатися здоровими ().

Отже, що це означає для людей, які виключають зі свого раціону їжу з високим вмістом холіну? Якщо хтось має нормальні потреби в холіні та щасливий асортимент генів, можна залишитись холіном на веганській дієті (і, звичайно, як вегетаріанець, який їсть яйця).

Але для нових або майбутніх мам, чоловіків або жінок в постменопаузі з нижчим рівнем естрогену, а також людям з однією з багатьох генних мутацій, що завищують потреби в холіні, рослини самі по собі можуть не доставляти достатньо цієї критичної поживної речовини.

У цих випадках вегетаріанство може бути передвісником пошкодження м’язів, когнітивних проблем, серцевих захворювань та збільшення накопичення жиру в печінці.

Варіації активності PEMT та індивідуальні вимоги до холіну можуть визначити, чи може хтось (чи ні) отримувати достатню кількість холіну на веганській дієті.

Суть

Коли існують правильні генетичні (та мікробні) елементи, веганські дієти - у поєднанні з необхідним вітаміном В12 - мають більше шансів задовольнити потреби людини у харчуванні.

Однак, коли проблеми з перетворенням вітаміну А, складом мікробіомів кишечника, рівнем амілази або потребою в холіні з’являються на очах, шанси на процвітання, коли веган починає різко падати.

Наука все більше підтримує ідею, що індивідуальні варіації керують реакцією людини на різні дієти. Деякі люди просто краще підготовлені, щоб збирати те, що їм потрібно, з рослинної їжі - або виробляти те, що їм потрібно, за допомогою казкової механіки людського тіла.