Metabolisk analys - äta rätt tack vare DNA-test?

Moderna DNA-tester gör det möjligt att göra metaboliska analyser som gör att du kan anpassa din kost och ditt idrottsprogram individuellt. Är du mer en kolhydrat- eller fettmänniska? Ingen aning? Enligt forskarna finns denna information i ditt DNA. Varje person har en annan ämnesomsättning, alla bearbetar kolhydrater och fett på olika sätt, alla bryter ner och bygger upp vikt på olika sätt.

40-70 procent av viktskillnaderna mellan människor sägs bero på generna.

En metabolisk analys med hjälp av DNA-test kan därför avslöja hur din kropp reagerar på vissa livsmedel, hur mycket hunger du känner och vilka sporter som är lämpliga för dig. Det kan hjälpa dig att avgöra om du ska välja en lågkolhydratkost, en lågfettkost eller en blandkost.

I den här artikeln får du reda på vad "metabolism" betyder exakt, vilka metaboliska analyser som sedan länge är medicinskt föråldrade och vilka gener som forskarna tittar på för att förstå skillnaderna i metabolism.

Vad betyder ämnesomsättning?

Encyclopedia Britannica definierar metabolism som summan av de kemiska reaktioner som äger rum i cellerna hos levande varelser och som producerar energi eller bildar nytt organiskt material. Enkelt uttryckt: När kemiska ämnen omvandlas i kroppen sker metabolism/ämnesomsättning.

Metabolism eller ämnesomsättningen är en av de unika egenskaper som levande organismer har - från bakterier till svampar och växter till oss människor och andra djur. Energimetabolismen gör det möjligt för oss att hämta energi från omgivningen, särskilt från maten, och använda den i kroppen. Det är bara genom detta som vi kan röra oss, tänka, utvecklas och föröka oss [1].

Bra att veta: Kanske har du hört talas om termodynamikens berömda fysikaliska satser? Den innehåller ett viktigt uttalande: energi kan aldrig skapas eller förstöras, utan bara omvandlas och överföras. Detta gäller även för kroppens ämnesomsättning. Den energi som vi får i oss genom maten omvandlas av kroppen till andra former av energi. Det är bränslet för muskler, hjärna och organ [1].

Varför analysera ämnesomsättningen?

Forskarna är nu säkra på att ämnesomsättningen varierar från person till person. Vilka näringsämnen din kropp använder och hur bra de är har betydelse för bland annat viktuppgång, viktnedgång, muskeluppbyggnad och muskelförlust.

Metaboliska analyser kan därför ge spännande insikter om vilka livsmedel som är lämpliga för dig som vill gå ner i vikt och hur stark din hunger- och mättnadskänsla är. Ämnesomsättningen kan också visa om du har större nytta av styrketräning eller uthållighetsidrott.Det är därför viktminskningsprogram och idrottsprogram ofta bygger på metaboliska analyser.

Genetiska metaboliska typer i evolutionen

Varför kan två personer ha olika ämnesomsättning?

Vissa biologer tror att olika metaboliska typer har uppstått under människans utveckling. Våra förfäder var jägare och samlare under större delen av historien. De åt huvudsakligen kött, bär, nötter, frukter och örter. Andelen fett och protein i deras kost var förmodligen högre än i dagens västerländska kost. Det var inte förrän för cirka 10 000 år sedan som människorna i Europa började odla spannmål och konsumera betydligt mer kolhydrater. Detta är en kort tid för utveckling. Vissa forskare antar att detta är anledningen till att många människors gener fortfarande är inriktade på att utnyttja fett och protein - för dessa fettförbrukare skulle kolhydrater snabbt leda till viktökning. Hos andra har generna anpassats mer under de senaste 10.000 åren, och det är mer troligt att de är kolhydratförbrukare [2].

Bra att veta: Forskarna är överens om att det inte finns något sätt på vilket evolutionen skulle ha kunnat anpassa människokroppen till den moderna kost som har utvecklats under de senaste 100 åren. Bearbetad mat, socker och generellt sett för många kalorier orsakar civilisationssjukdomar som fetma, diabetes och högt blodtryck [2], [3].

Från vetenskapen: Näring på stenåldern

Vi vet naturligtvis inte exakt vad våra förfäder åt för mer än 10 000 år sedan. Men forskare har studerat människor som fortfarande levde i jägar-samlar-samhällen. Dessa jägare-samlare har nästan aldrig hjärt- och kärlsjukdomar. De äter betydligt mer protein (19-35 procent) och mindre kolhydrater (22-40 procent) än vad som är vanligt i dagens västerländska kost, och en liknande mängd fett (28-58 procent) - men förmodligen betydligt mer av de nyttiga omega-3-fettsyrorna. Detta kan förklara varför deras hjärt- och kärlsystem är så friskt [4]. Andra forskare antar att de kolhydrater som människorna åt under den paleolitiska eran främst var av mycket högre kvalitet. På den tiden kom kolhydraterna från frukt och grönsaker och knappt från spannmål, och man åt mycket fibrer [3].

 

Metabolisk analys med hjälp av DNA-tester

Våra gener är ritningen för alla processer i vår kropp. Detta gäller naturligtvis också för ämnesomsättningen. Under de senaste åren har forskarna upptäckt allt fler gener som är kopplade till fetma och viktnedgång.

Om man analyserar dessa metaboliska gener med ett speciellt DNA-test kan man bland annat dra slutsatser om följande:

• Hur uttalat du skapar fettdepåer genom fett och kolhydrater.
• Hur hungrig du känner dig och hur snabbt du blir mätt.
• Hur snabbt du går ner i vikt genom träning och kalorireduktion.

 

Kan fetma ärvas?

Generna är naturligtvis inte ensamma ansvariga för fetma. Men en tendens till övervikt kan finnas i ditt DNA.

Forskare undersökte detta samband i en stor studie som publicerades i den berömda tidskriften Nature. Forskarna analyserade 125 studier med data från nästan 340 000 personer.

De identifierade 97 gener som var kopplade till vikt. Tillsammans skulle dessa gener förklara 2,7 procent av skillnaden i vikt mellan de studerade personerna.

Generellt sett påverkar DNA vikten i mycket större utsträckning: 40-70 procent av viktskillnaderna mellan människor sägs ligga i dna [5].

 

Hur påverkar generna vikten?

Generna styr ämnesomsättningen och vikten på olika sätt. Å ena sidan avgör de hur effektivt vårt matsmältningssystem metaboliserar kolhydrater, fetter och proteiner.

Men generna styr också vårt beteende: Hur starkt och hur ofta känner du dig hungrig? Hur snabbt känner du dig mätt? Är du benägen att äta mycket och äta frustrationer [5]?

Vilka gener styr ämnesomsättningen och fetma?

Sambandet mellan FTO-genen och fetma är särskilt tydligt. FTO har till och med fått sitt namn efter den. Det står för "fat-mass and obesity associated".

I studier har personer med en viss mutation i FTO-genen tenderat att ha ett alltför högt BMI (Body Mass Index). Man kan säga att FTO-genen bidrar till att avgöra om du blir snabbt fet.

Forskarna såg effekten särskilt hos personer som hade FTO-mutationen och samtidigt åt mycket mättade fettsyror. Mättade fettsyror finns bland annat i färdigmat och animaliska livsmedel som kött, mjölk och ost [6].

Vissa läkare drar slutsatsen att FTO gör vissa människor mer benägna att gå upp i vikt från fett. En lågkolhydratkost som är mer baserad på fetter är därför inte särskilt användbar för dessa personer.

FTO kan också spela en roll för hur väl vi kan kontrollera vårt ätbeteende. I en studie tenderade barn och ungdomar med den ogynnsamma FTO-mutationen att ha okontrollerade ätattacker och samtidigt ett högre BMI och kroppsfettprocent [7].

 

Andra gener och deras växelverkan

Naturligtvis spelar många andra gener också en roll. Interaktionen mellan FTO och APOA5 verkar till exempel påverka utvecklingen av fetma och högt blodtryck [8].

APOA5 är en annan gen som bidrar till att bestämma hur kroppen använder fett och hur snabbt du går upp i vikt [9].

Genen ADRB2 är ett annat exempel. Forskare har funnit att personer med ett visst uttryck av genen är känsliga för kolhydrater. I studier har genvariationen också lett till att människor snabbt går ner i vikt, men också till att de snabbt tappar muskler när de äter betydligt färre kalorier [10].

Tabell: 6 gener relaterade till ämnesomsättningen [7]-[9], [11]-[14].

Undersökt Gen	Inflytande på:
ACTN3	Muskelfibrer, skillnad mellan snabba och långsamma muskelsammandragningar, tendens till uthållighets- eller styrkeidrott.
ADRB2	Kolhydratkänslighet, muskelförlust med mindre kaloriintag, viktnedgång genom kalorireduktion.
APOA2	Fettkänslighet, viktnedgång genom kaloriereduktion, tendens till övervikt.
APOA5	Fettkänslighet, viktnedgång genom kaloriereduktion.
FABP2	Fettkänslighet
FTO	Hungerkänsla, fettkänslighet, tendens till övervikt, tendens att äta mellanmål och kaloririka livsmedel.
PPARG	Fettkänslighet, viktminskning genom motion, viktminskning genom kalorireduktion, tendens till övervikt.

 

Hur fungerar en metabolisk analys genom DNA-test?

DNA-tester som till exempel DNA-Ämnesomsättningstestet från cerascreen® baserar på en komplex laboratoriediagnostik, men är vanligtvis ganska enkla att utföra: Du tar ett salivprov med en bomullspad och lägger det i ett provrör.

Det är också så som moderna metaboliska DNA-tester fungerar. Ett speciallaboratorium kan testa salivprover för genvarianter som är relevanta för din ämnesomsättning, till exempel FTO, APOA5 och ACTN3.

Efter utvärderingen får du en detaljerad rapport om resultaten, som ger dig följande information:

• Hur uttalad är min tendens till övervikt? Och hur känslig är min vikt för mättade fettsyror?
• Är du en stark hungertyp? Är du en stark mättnadstyp?
• Har jag en snabb, medelmåttig eller långsam muskeltyp - och vilka sporter kan passa för mig enligt mina gener?

 

Metabolisk analys - föråldrade och alternativa metoder

Under de senaste årtiondena har forskare upprepade gånger försökt dela in människans ämnesomsättning i ämnesomsättningstyper utan DNA-analyser. En del av dessa begrepp används fortfarande idag, men de flesta av dem är sedan länge vetenskapligt föråldrade.

 

Metaboliska typer/kroppstyper enligt Sheldon

En föråldrad metod för att klassificera människors ämnesomsättning är de metaboliska typerna eller kroppstyperna som föreslogs av den amerikanske läkaren William Sheldon. De används fortfarande ibland inom fitnesssektorn för att beskriva vissa typer av kroppar. De kallas också ofta för "metaboliska typer".

Sheldon antog att man kunde dra slutsatser om en människas personlighet utifrån hennes fysik - och därmed bland annat känna igen människor med en förkärlek för brott på deras kropp. Denna tvivelaktiga teori var kontroversiell redan när Sheldon formulerade den på 1940-talet. I dag anses den vara motbevisad av forskarsamhället.

Sheldon skiljde också mellan tre typer av människor baserat på deras fysik och ämnesomsättning, bland vilka det också borde finnas blandade typer:

- Ektomorf: tenderar att vara smal.

- Mesomorf: tenderar att vara muskulös.

- Endomorph: tenderar att vara överviktiga.

Sheldon har faktiskt aldrig styrkt sina antaganden genom vetenskaplig forskning. Vetenskapligt sett har kroppstyperna ingen betydelse. [15].

Metaboliska typer enligt Kelley och Wolcott: Metabolic Typing

En alternativ medicinsk metod för metabolisk analys är metabolisk typning enligt den amerikanska läkaren William Donald Kelley och fackboksförfattaren William Linz Wolcott. Kelley och Wolcott presenterade dock aldrig några vetenskapliga studier som kunde styrka teorin. Wolcott har marknadsfört metoden sedan 1987 med sitt företag Healthexcel [16].

Vid metabolisk typning observeras särskilt följande aspekter av ämnesomsättningen:

• Påverkan av nervsystemet: parasympatisk (lugnande) eller sympatisk (stimulerande) typ.
• Snabb (glucotyp) eller långsam (betatyp) fettförbränning
• Körteltyp, dvs. om sköldkörteln, hypofysen, binjurarna eller (för kvinnor) äggstockarna har störst inflytande.

Dessa egenskaper bör ge en indikation på vilka näringsämnen du behöver och vilka livsmedel du bör äta för att gå ner i vikt och behålla en hälsosam vikt.

Rådgivare och alternativa behandlare som erbjuder Metabolic Typing använder olika mått för den metaboliska analysen. Bland annat används frågeformulär, kroppsfettanalyser, elektromagnetiska diagnostiska apparater samt blod- och urinprov.

Konsumentrådgivningen ser ingen vetenskaplig grund för Metabolic Typing. Att många som följer denna diet ändå går ner i vikt är lätt att förklara: Genom att ändra sin kosthållning äter de mer medvetet och konsumerar färre kalorier [17].

 

Metabolisk analys: En översikt

 

Vad betyder ämnesomsättning?

Metabolism avser de processer i kroppen genom vilka de mest olika ämnena omvandlas till varandra. Vi menar främst energimetabolism: vi får in energi genom maten, som sedan omvandlas i kroppen och används för alla möjliga processer.

 

Vilka är fördelarna med en metabolisk analys?

Teorierna säger: Om du lär känna din ämnesomsättnings speciella egenskaper, till exempel genom en DNA-analys, kan du anpassa din kost och ditt träningsprogram därefter. Detta kan hjälpa dig att få och bibehålla en hälsosam kroppsvikt.

 

Hur hänger generna och ämnesomsättningen ihop?

Vårt DNA styr också hur vi utnyttjar näringsämnen och hur vi hanterar mat. Forskarna har bland annat upptäckt vissa gener som är kopplade till hur mycket du går upp i vikt från fett och kolhydrater, hur stark din hungerkänsla och mättnadskänsla är och om det är bättre att förhindra att du förlorar muskler när du går ner i vikt genom uthållighetsträning eller styrketräning.

Hur fungerar en ämnesonsättningsanalys genom DNA-test?

För ett DNA-test tar man vanligtvis ett salivprov från munslemhinnan. Specialiserade laboratorier undersöker sedan vissa egenskaper hos de gener som ska analyseras. Detta avslöjar till exempel att FTO-genen har en mutation som gör dig mer mottaglig för fetma och fettrik kost.

Källor

[1]        Encyclopedia Britannica, „metabolism | Definition, Process, & Biology“, Encyclopedia Britannica. [Online]. Verfügbar unter: https://www.britannica.com/science/metabolism. [Zugegriffen: 08-Jan-2020].

[2]        L. Cordain u. a., „Origins and evolution of the Western diet: health implications for the 21st century“, Am J Clin Nutr, Bd. 81, Nr. 2, S. 341–354, Feb. 2005, doi: 10.1093/ajcn.81.2.341.

[3]        M. Konner und S. B. Eaton, „Paleolithic nutrition: twenty-five years later“, Nutr Clin Pract, Bd. 25, Nr. 6, S. 594–602, Dez. 2010, doi: 10.1177/0884533610385702.

[4]        L. Cordain, S. B. Eaton, J. B. Miller, N. Mann, und K. Hill, „The paradoxical nature of hunter-gatherer diets: meat-based, yet non-atherogenic“, Eur J Clin Nutr, Bd. 56 Suppl 1, S. S42-52, März 2002, doi: 10.1038/sj.ejcn.1601353.

[5]        A. E. Locke u. a., „Genetic studies of body mass index yield new insights for obesity biology“, Nature, Bd. 518, Nr. 7538, S. 197–206, Feb. 2015, doi: 10.1038/nature14177.

[6]        D. Corella u. a., „A High Intake of Saturated Fatty Acids Strengthens the Association between the Fat Mass and Obesity-Associated Gene and BMI123“, J Nutr, Bd. 141, Nr. 12, S. 2219–2225, Dez. 2011, doi: 10.3945/jn.111.143826.

[7]        M. Tanofsky-Kraff u. a., „The FTO gene rs9939609 obesity-risk allele and loss of control over eating“, Am. J. Clin. Nutr., Bd. 90, Nr. 6, S. 1483–1488, Dez. 2009, doi: 10.3945/ajcn.2009.28439.

[8]        M. H. Wang u. a., „Four pairs of gene–gene interactions associated with increased risk for type 2 diabetes (CDKN2BAS–KCNJ11), obesity (SLC2A9–IGF2BP2, FTO–APOA5), and hypertension (MC4R–IGF2BP2) in Chinese women“, Meta Gene, Bd. 2, S. 384–391, Mai 2014, doi: 10.1016/j.mgene.2014.04.010.

[9]        C. Sánchez-Moreno, J. M. Ordovás, C. E. Smith, J. C. Baraza, Y.-C. Lee, und M. Garaulet, „APOA5 Gene Variation Interacts with Dietary Fat Intake to Modulate Obesity and Circulating Triglycerides in a Mediterranean Population12“, J Nutr, Bd. 141, Nr. 3, S. 380–385, März 2011, doi: 10.3945/jn.110.130344.

[10]      J. A. Martínez, M. S. Corbalán, A. Sánchez-Villegas, L. Forga, A. Marti, und M. A. Martínez-González, „Obesity Risk Is Associated with Carbohydrate Intake in Women Carrying the Gln27Glu β2-Adrenoceptor Polymorphism“, J Nutr, Bd. 133, Nr. 8, S. 2549–2554, Aug. 2003, doi: 10.1093/jn/133.8.2549.

[11]      K. Masuo, „Roles of Beta2- and Beta3-Adrenoceptor Polymorphisms in Hypertension and Metabolic Syndrome“, Int J Hypertens, Bd. 2010, Okt. 2010, doi: 10.4061/2010/832821.

[12]      D. Corella u. a., „Association between the APOA2 promoter polymorphism and body weight in Mediterranean and Asian populations: replication of a gene-saturated fat interaction“, Int J Obes (Lond), Bd. 35, Nr. 5, S. 666–675, Mai 2011, doi: 10.1038/ijo.2010.187.

[13]      L. M. Delahanty u. a., „Genetic predictors of weight loss and weight regain after intensive lifestyle modification, metformin treatment, or standard care in the Diabetes Prevention Program“, Diabetes Care, Bd. 35, Nr. 2, S. 363–366, Feb. 2012, doi: 10.2337/dc11-1328.

[14]      M. Lefevre u. a., „Comparison of the acute response to meals enriched with cis- or trans-fatty acids on glucose and lipids in overweight individuals with differing FABP2 genotypes“, Metab. Clin. Exp., Bd. 54, Nr. 12, S. 1652–1658, Dez. 2005, doi: 10.1016/j.metabol.2005.06.015.

[15]      J. E. Roeckelein, Dictionary of Theories, Laws, and Concepts in Psychology. Greenwood Publishing Group, 1998.

[16]      „Metabolic Typing - Home“. [Online]. Verfügbar unter: http://www.healthexcel.com/index1.html. [Zugegriffen: 09-Jan-2020].

[17]      „Stoffwechsel-Diäten“, Verbraucherzentrale.de. [Online]. Verfügbar unter: https://www.verbraucherzentrale.de/wissen/lebensmittel/schlankheitsmittel-und-diaeten/stoffwechseldiaeten-6555. [Zugegriffen: 08-Jan-2020].