編者按：

當下，國人的營養問題日益凸顯——肥胖、糖尿病等疾病發病率不斷升高。隨著研究的不斷深入，我們發現不同個體在營養物質的吸收、合成、轉運、代謝等方面都存在差異，這使得不同個體對營養物質的需求並不相同。因此，越來越多的人開始關註精準營養。

那麼究竟什麼是精準營養？目前有哪些相關的研究結果？未來又該如何發展？

今天，我們共同關註精準營養，特別編譯 Knowable Magazine 雜志對北卡羅來納大學教堂山分校營養研究所所長 Steven Zeisel 的采訪。希望本文能夠為相關的產業人士和諸位讀者帶來一些啟發和幫助。

精準營養

許多年來，研究人員和臨床醫生一直認為營養是一件放之四海而皆準的事情。他們認為，每個人都需要從食物中獲得相同的營養，一兩片維生素片可以幫助消除各種缺陷。

但是現在科學傢們認識到，我們的基因和環境，連同我們體內的微生物和其他因素，會影響我們制造和加工營養物質的能力。這些差異意味著兩個人可能會對相同的飲食做出不同的反應，從而導致不同的健康結果和疾病模式。

北卡羅來納大學教堂山分校營養研究所所長 Steven Zeisel 說：“直到最近，科學傢們才充分認識到，個體代謝差異可能會對飲食如何影響慢性疾病的患病風險產生重大影響。” Zeisel 在最近發表於 Annual Review of Food Science and Technology 上的一篇文章中寫道，這方面的新知識正在解決人類健康方面長期存在的謎團，並為邁向 “精準營養”的世界鋪平道路。

盡管這些發現不太可能把一切都引向個性化的飲食建議，但它們可以幫助我們根據遺傳學或其他因素，為人們量身定制營養方案。近期，Knowable Magazine 雜志采訪瞭 Zeisel，就精準營養進行瞭討論。

圖. 北卡羅來納大學教堂山分校營養研究所所長 Steven Zeisel

Q1：為什麼營養學落後於其他醫學領域?

營養學研究一直存在實驗結果不一致的問題。例如，給嬰兒服用 DHA（二十二碳六烯酸）後，一些嬰兒的認知能力有所提高，而另一些嬰兒則沒有。但是因為其中一些嬰兒表現出瞭認知能力的提高，所以它被添加到瞭嬰兒配方奶粉中。

不過，我們不明白為什麼不同嬰兒的反應不同，所以科學傢們繼續爭論：如果隻有 15%的孩子的認知能力提高瞭，而 85%的孩子沒有反應，我們為什麼還要這麼做。

這種混亂來自於一種假設——認為每個人本質上都是一樣的。人們沒有意識到，有一些可預測的變異可以用於區分對某一物質有反應和沒反應的人。

對於DHA，結果表明，如果母親的基因發生變化，使她產生 DHA 較慢，那麼她的寶寶需要額外的 DHA，並且會在給予 DHA 時產生相應的反應。事實證明，大約 15%的女性存在這種基因變異，而她們的孩子在服用 DHA 後，會變得更好。

Q2：研究人員如何去理解這種遺傳變異？

研究人類遺傳學的差異是其中一種理解的途徑。我們進行瞭一系列的研究，發現人們所需的膽堿（必需營養素）的含量存在很大的差異：在不補充膽堿的情況下，男性和絕經後的女性都會生病，但隻有一半的年輕女性會生病。

究其原因，我們發現有些女性能夠產生膽堿，是因為雌激素會激活其產生膽堿的基因。而其餘的女性的這個基因上卻發生瞭變化，使其對雌激素無反應。男性和絕經後的女性都需要通過攝入膽堿這種方式獲取該營養物質，因為他們的雌激素含量極低。

如果我開始做一項膽堿研究，並且隻選擇瞭年輕女性參與者，那麼我將會發現一半人需要膽堿，而另一半人不需要，並且在我的數據中會出現很多幹擾。不過，現在我們可以解釋這一切瞭。我們可以用精準營養學方法來更好地描述那些看似雜亂無章的數據。

Q3：還有其他營養難題表明這種變異很常見嗎？

有些事情我們已經知道瞭潛在的遺傳原因。例如，有大量關於基因差異的信息解釋瞭為什麼當一些人吃高脂肪食物時，他們的膽固醇會上升，而另一些人卻不會的現象。此外，研究人員還逐步揭示瞭一些遺傳變異體可以解釋為什麼一些人比其他人需要更多的維生素 D，才能在血液中達到同樣的水平。

每一步新陳代謝都是由這些基因控制的。因此，當我們在研究中發現人們似乎具有不同的反應的時候，這就暗示著有一些潛在的變化。與其丟棄數據或者說參與者沒有遵守研究方案，我們不如通過數據來挖掘可能造成這些差異的遺傳學原因。精準營養真的改變瞭我們做營養研究的方式，因為我們開始明白為什麼有些人有反應，有些人沒有。

Q4：除瞭遺傳變異，精準營養還需要考慮其他因素嗎？

現在，我們變得更加精準，很大程度上是由於擁有瞭更好的工具來理解遺傳變異。但是遺傳學本身並不能決定你對營養物質的反應。它也與其他因素相互作用。

顯然，生活在我們身體內外的細菌和其他微生物的群落，即微生物組，也影響著營養物質的加工處理方式。到目前為止，大多數微生物組的研究都在鑒定腸道微生物組的組成，但現在已經到瞭研究人員可以檢測哪些微生物基因被激活，哪些營養物質是由腸道微生物產生的地步。隨著研究的成熟，我們將能夠得到比現在更好的推薦證據。

我們的環境也可能是一個非常重要的因素。我們開始能夠通過測試一滴血中的數千種化學物質來測量不同的環境暴露。

表觀遺傳學是一門通過在 DNA 上留下化學標記來開啟或關閉基因的科學，它也很可能導致重要的差異。這是一個艱難的領域，因為這些標記在不同的組織中是不同的，而且我們不能輕易獲得肝臟或心臟組織的樣本進行營養測試。我們必須追蹤血液中的這些變化，並估計它們是否與器官本身發生的變化一致。

我們必須納入每一個因素，以提高我們的預測，判斷誰會或不會對某種營養素產生反應。最終，精準營養將在其早期階段獲得所有這些輸入數據。

Q5：現在不同的公司正在出售各種精準營養測試，他們有什麼有用的東西可以提供嗎？

現在，大多數測試隻是在數據庫中查看某一個基因，然後說，“你有這種基因差異，它使你更容易受到某種東西的影響” 。但是大多數營養物質的代謝途徑並不是由單個基因控制的。例如，你對糖的反應可能需要 10 到 20 個步驟，而這些步驟中的任何一個都可能引起問題。知道你在這個過程中的哪一步有變化，可以幫助我們預測你在糖代謝方面出現問題的可能性有多大。它更復雜，也更難做到。

Q6：精準營養是否存在倫理問題？

一旦我對一個人的營養遺傳學有所瞭解，我可能可以預測他們更有可能患病或出現健康問題。這或許會影響保險公司的決定，即是否願意為他們提供保險。我們必須努力讓人們清楚地瞭解這種風險，同時致力於保護隱私，這樣他們的信息除瞭他們自己之外，不會對任何人開放。

另一個問題是，有錢人可以做這些遺傳學測試，而其他人不行。但是我們可以使用精準營養來找到替代的解決方案。例如，那些不能通過雌激素激活產膽堿的基因的女性，生出神經管缺陷和大腦發育不良的嬰兒的風險更高。如果我們隻需要一個基因差異的測試，那麼這樣的測試的成本可以低至幾美元，可被廣泛使用。或者我們可以選擇給每個人都補充膽堿，如果這被證明是一個更劃算的解決方案的話。

Q7：從長遠來看，這些發現會有助於預防疾病嗎？

現在就一些問題尋求更精準的建議是有好處的。

例如，以肥胖為例，我們知道當人們體重增加時，會產生一系列問題，也就是代謝綜合征，這與肝臟脂肪堆積有關。我們還知道，由於遺傳學差異，大約 20%的人更容易患上脂肪肝，而且患上相關疾病的風險也更高。

如果我們能夠檢測這些基因差異，那麼我們就可以確定哪些人能夠從改變飲食和減肥中獲益最多，然後通過補充劑、藥物或生活方式的改變來治療他們。

鹽敏感性是另一個例子。大約 10%的人在高鹽飲食時血壓較高。現在，因為我們不知道促成這種變化的代謝差異，我們認為每個人都應該遠離鹽。但事實是，隻有大約 10%的人從這個建議中受益，而其餘 90%的人被迫選擇瞭他們不喜歡的清淡食物。

如果我們可以做遺傳學測試，並告訴一個人是否對鹽敏感，那麼他們就知道為瞭他們的健康，這種努力是值得的。我認為這有助於促使人們遵守建議，並改變他們的生活方式。

營養與某些藥物不同，並非有效果或無效果兩個極端，營養的影響往往是適度的。但這明顯依然是一個重要而簡單的幹預措施。如果我們不改變飲食習慣，那麼我們就必須解決由不良飲食習慣引起的問題。

營養學一直是一個很難得到精準結果的領域。在我們能夠確定出所有的變量之前，它不會是完美的。精準營養所做的部分工作是為瞭幫助我們完善工具，來理解這些復雜的系統。

原文鏈接：

https://knowablemagazine.org/article/health-disease/2020/matching-meals-metabolism

作者｜Jyoti Madhusoodanan

編譯｜Jack Chen