במחקר שפורסם לאחרונה ב כתב העת לתזונה, חוקרים בארצות הברית השתמשו בגישות נוטרימטבולומיות מהדור הבא כדי לאפיין את תכולת החומרים התזונתיים של סלמון הנצרך כחלק מהתזונה בסגנון ים תיכוני (MED). ממצאים מבוססי כרומטוגרפיה-מסה נוזלית (LCMS) גילו כי סלמון מארח 508 תרכובות ספציפיות למזון (FSCs), מהן 237 ייחודיות. כאשר הוא נצרך כחלק מ- MED, סלמון מעניק לפחות 148 FSCs ו-30 מטבוליטים, 4 מהם היו קשורים לשיפורים משמעותיים במדד בריאות קרדיו-מטבולי (CHI). לסיכום, ממצאים אלה מדגישים את החשיבות של הדיאטה, במיוחד סלמון, כמקור בלתי מנוצל למטבוליטים ולמולקולות מועילות אחרות.
מחקר: תרכובות ספציפיות למזון סלמון ומטבוליטים שלהן עולים בפלזמה אנושית וקשורים למדדי בריאות קרדיומטבוליים בעקבות התערבות דיאטה בסגנון ים תיכוני. קרדיט תמונה: אלנה אריומנקו / Shutterstock
התזונה בסגנון ים תיכוני (MED) ותפקידה בבריאות
מחלות כרוניות, שאינן ניתנות להעברה, נפוצות יותר מאי פעם, הניזונות משינויי אורח חיים עולמי ותזונה לקויה לאחרונה. גוף עצום של ספרות צופה שהמצב יחמיר עוד יותר בשנים הקרובות, כשההשפעות של זיהום, מתח ותזונה ירכיבו מצב חמור ממילא. למרבה המזל, מחקר גם אישר שהתשובה לבעיות שלנו קרובה יותר ממה שאנחנו חושבים ועשויה להיות פשוטה יותר ממה שחשבנו.
תזונה (תזונה), שינה ופעילות גופנית הודגשו כגורמי הסיכון ההתנהגותיים הקריטיים ביותר של רוב המחלות הכרוניות, כולל מחלות לב וכלי דם (CVD), מצוקה נוירולוגית, בעיות נפשיות וסוגי סרטן. בעוד שמחקרים שמטרתם לאפיין גורמי סיכון אינדיבידואליים ולמטב את התוצאות של 'התנהגויות בריאות' אלו נמשכים, התפקיד העמוק של התנהגויות אלו במניעה ובטיפול בהפרעות בריאות הציבור אינו מוטלת בספק, והתנהגויות מסוימות (כמו דפוסי שינה קבועים) ידועות. להיות מועיל בעוד שאחרים (כמו הרגלי עישון) לא.
בחירות דיאטה היו מעורבות ישירות במגפות מתמשכות של השמנה ועודף משקל ברוב העולם המפותח. מבחינה היסטורית, מחקר תזונה ניסה לבסס את הערך הביוכימי של פריטי מזון בודדים ואת התוצאות של צריכתם בנפרד. עם זאת, עבודה עדכנית יותר חוקרת דפוסי תזונה, מכלול של פריטי מזון ייחודיים הנצרכים בדרך כלל יחד, וההשפעות הסינרגטיות של כל אחד מהרכיבים האישיים הללו על הבריאות הכללית.
דיאטות מסוימות, כמו התזונה בסגנון מערבי, עשירה בשומן ונתרן בעודן דלות בפירות וירקות, זוהו כמגבירות סיכון למחלה, בעוד שאחרות, כמו התזונה בסגנון ים תיכוני (MED), הוכחו כמחלה. – מניעת בגלל תכולת המזון המעובד הנמוכה שלהם והתלות בפירות וירקות טריים. בעוד ש- MED הוכח כמשפר מדדי בריאות קרדיו-מטבוליים (CHI), התרומות האישיות של המרכיבים המשותפים שלו נותרו בגדר תעלומה.
"מזונות כמו סלמון מורכבים מאלפי תרכובות תזונתיות ולא תזונתיות המייצגות יחד את מכלול החשיפות התזונתיות. תרכובות אלו עשויות לשמש כסמנים ביולוגיים אובייקטיביים של צריכה תזונתית ו/או עשויות להפעיל השפעות פיזיולוגיות. לפיכך, הערכה מקיפה של ההרכב הכימי של מזונות היא צעד ראשון קריטי לשיפור הערכת הצריכה התזונתית ולהבהרת היסודות המכניסטיים של האופן שבו צריכה תזונתית משפיעה על הבריאות".
לגבי המחקר
במחקר הנוכחי, החוקרים אפיינו בו-זמנית את החומרים המזינים והמטבוליים העיקריים הכלולים בסלמון וביצעו ניסוי הזנה אקראי, מוצלב ומבוקר כדי לחקור את ההשפעות של מולקולות אלו על חולים שמנים ועודף משקל בסיכון ל-CVD. מטרת המחקר הייתה להשתמש בגישה ממוקדת מזון כדי לזהות סמנים ביולוגיים חדשים לצריכת מזון. אם יימצאו, מולקולות אלו ייבדקו עבור אסוציאציות עם CHIs באופן חקרני.
מדגם המחקר כלל אנשים אמריקאים שמנים ועודף משקל (BMI 25-37 ק"ג/מ"ר2) בין הגילאים 30 ל-69 שנים, גויס מלפאייט רבתי, אינדיאנה. קריטריוני הכללה כללו היסטוריה רפואית נקייה ממחלות מטבוליות כרוניות ודפוסי תזונה נוכחיים (באופן ספציפי, חוסר נוכחי של MED). איסוף הנתונים בקו הבסיס נערך לאחר שטיפה תזונתית והורכב מדגימות דם בצום והיסטוריה דמוגרפית ורפואית. ההתערבויות כללו שתי מנות סלמון (~4-8 אונקיות) בשבוע (מקרים) ומנה שווה של פריטי בשר רזה שונים לא מעובדים (בקרות).
במקביל, נעשה שימוש בספקטרומטריית מסה נוזלית (LCMS) לזיהוי הפרופיל המטבולומי של סלמון ו-100 פריטי מזון אחרים הנכללים בדרך כלל ב- MEDs. נתוני הספקטרומטריה שהתקבלו עובדו באמצעות ביאור תכונה מולקולרית, ו בסיליקה מטבוליזם, תחזיות נוצרו באמצעות מסגרת למידת מכונה (ML) הנקראת BioTransmormer. סמנים ביולוגיים משוערים שזוהו על ידי מודל ML נסקרו, ואלו שעמדו בספי שפע הופצו מדגימות פלזמה באמצעות Profinder.
הביו-מולקולות שזוהו היו נתונים לאחר מכן לניתוחי אסוציאציות שבהן השינוי ברמות הפלזמה של FSCs של סלמון מתחילת המחקר ועד סופו חושב מדגימות פלזמה של מטופלים באמצעות מודלים ליניאריים של השפעה מעורבת (LMM). אם השינויים שנצפו היו משמעותיים, המולקולות האחראיות היו כפופות לספקטרומטריית מסה טנדם חוזרת (MMS/MS).
ממצאי המחקר
ניתוחי אפיון סלמון גילו שהדג מכיל 508 FSCs. השוואות עם 99 מוצרי מזון אחרים של MED העלו כי 237 מהמטבוליטים של סלמון היו ייחודיים. ניתוח פלזמה בדם גילה 106 מטבוליטים של סלמון ו-143 FSCs, כולם בודדו ונכללו כמשתני התערבות בניסוי הקליני.
תוצאות ניסויים קליניים גילו כי ריכוזי FSC של סלמון ו-30 מטבוליטים (28%) גדלו באופן משמעותי במהלך המחקר (חמישה שבועות). רוב המולקולות שזוהו נמצאו מבוססות שומנים.
"מחקרים קודמים מראים כי שומנים, במיוחד אומגה 3 PUFAs, מוגברים לאחר האכלה מבוקרת של סלמון כמו גם עם צריכה רגילה של דגים. ריכוזים גבוהים יותר של PUFAs בסרום נקשרו באופן דומה לדפוסי תזונה בריאים הכוללים המכילים פירות ים, כולל דיאטת MED, הדיאטה הנורדית, דיאטת DASH ועם עמידה בהנחיות התזונה של ארצות הברית כפי שהוערכו על ידי אינדקס האכילה הבריאה.
ניתוחי אסוציאציות של ביו-מולקולות אלו גילו ששני FSCs ושני מטבוליטים היו קשורים עם ציוני CHI משופרים, והדגישו את היתרונות הקרדיווסקולריים שלהם. לסיכום, המחקר הנוכחי מדגים את ההיתכנות של שימוש במודלים של ML כדי לחזות את המטבוליזם הקליני של FSCs ולהשתמש במידע זה כדי לקבוע את הנוכחות והשפע של אותם מטבוליטים חזויים בדגימות ביולוגיות. השימוש שלהם במתודולוגיה של בקרת מקרה מדגיש את היתרונות של סלמון בתוך MED וסולל את הדרך למחקר עתידי על פריטי מזון אחרים שעלולים להועיל.
"…התוצאות שלנו מדגישות את ההיתכנות של ומציעות פוטנציאל חזק לגישה מקיפה זו, המבוססת על נוטרימטבולומיקה, לזיהוי ובדיקה של סמנים ביולוגיים של מזון. יש צורך בניתוחי מעקב של מזונות נוספים ועבודת התערבות עתידית כדי להעריך את האיכות של סמנים ביולוגיים לצריכה מועמדים אלה של סלמון. נדרשת עבודה נוספת כדי להעריך קינטיקה של ספיגה ודלדול ולהגדיר תגובת מינון באמצעות ניסויי הזנה חריפים עם פרוטוקולי דגימה מבוקרים בזמן בקבוצות עצמאיות.