Was ist DNA-Methylierung?

Die DNA-Methylierung ist ein Beispiel für einen der vielen Mechanismen der Epigenetik. Epigenetik bezieht sich auf vererbbare Veränderungen in Ihrer DNA, die die tatsächliche DNA-Sequenz nicht verändern. Das bedeutet, dass diese Veränderungen potenziell reversibel sind.

Ihre DNA besteht aus vier Basen, Cytosin, Guanin, Adenin und Thymin genannt. Cytosin kann eine chemische Einheit namens Methylgruppe hinzugefügt werden, die ein Kohlenstoff- und drei Wasserstoffatome enthält. Wenn dies geschieht, wird dieser Bereich der DNA methyliert. Wenn Sie diese Methylgruppe verlieren, wird der Bereich demethyliert.

DNA-Methylierung hemmt oft die Expression bestimmter Gene. Beispielsweise könnte der Methylierungsprozess ein tumorverursachendes Gen daran hindern, sich „einzuschalten“ und so Krebs vorbeugen.

Experten arbeiten derzeit daran, die Faktoren, die die DNA-Methylierung beeinflussen, besser zu verstehen. Basierend auf ihren frühen Erkenntnissen gibt es einige Hinweise darauf, dass die Ernährung eine Rolle spielt. Dies eröffnet das Potenzial, das genetische Risiko für die Entwicklung bestimmter Erkrankungen wie Brustkrebs oder Herzerkrankungen durch einfache Änderungen des Lebensstils zu verringern.

Lesen Sie weiter, um mehr über DNA-Methylierung zu erfahren, einschließlich der Unterstützung Ihres eigenen Methylierungszyklus durch Ihre Ernährung.

Was sagt die Forschung?

Die Forschung, die sich mit dem Ausmaß befasst, in dem die DNA-Methylierung die Genexpression beeinflusst, ist im Gange. Die meisten dieser Studien haben Tiermodelle oder Zellproben einbezogen. Einige erste Studien mit Menschen haben jedoch vielversprechende Ergebnisse.

DNA-Methylierungsstatus während des gesamten Lebens

Die Muster der DNA-Methylierung ändern sich im Laufe Ihres Lebens. Der Prozess tritt am häufigsten in den Stadien der frühen Entwicklung und des späteren Lebens auf.

EIN Rückblick 2015 fanden heraus, dass sich DNA-Methylierungsmuster während der fötalen Entwicklung ständig ändern. Dadurch können sich alle Organe und Gewebe des Körpers richtig bilden.

EIN Studie 2012 brach die Beziehung zwischen DNA-Methylierung und Alter weiter auf. Menschen über 100 hatten weniger methylierte DNA als Neugeborene. Menschen im Alter von etwa 26 Jahren hatten methylierte DNA-Werte zwischen denen von Neugeborenen und Hundertjährigen, was darauf hindeutet, dass sich die DNA-Methylierung mit zunehmendem Alter verlangsamt. Infolgedessen beginnen Gene, die einst durch methylierte DNA unterdrückt wurden, aktiv zu werden, was möglicherweise zu einer Vielzahl von Krankheiten führt.

DNA-Methylierung und Ernährung

Der Prozess der DNA-Methylierung ist teilweise auf mehrere Nährstoffe angewiesen.

Beispielsweise untersuchte eine Studie aus dem Jahr 2014 die DNA-Methylierung von Tumorzellen bei Frauen mit Brustkrebs. Die Forscher der Studie fanden heraus, dass Teilnehmer, die mehr Alkohol konsumierten, mit größerer Wahrscheinlichkeit eine verringerte DNA-Methylierung aufwiesen. Im Gegensatz dazu hatten diejenigen, die viel Folat zu sich nahmen, eher eine erhöhte Methylierung. Diese Ergebnisse unterstützen die Idee, dass der Verzehr bestimmter Nährstoffe die DNA-Methylierung beeinflusst.

Einige andere Nährstoffe, die die DNA-Methylierung beeinflussen können, sind:

  • Folat
  • Vitamin B-12
  • Vitamin B-6
  • Cholin
  • Methionin
  • Polyphenole
  • Genistein, das in Soja vorkommt

Wie kann ich etwas über meinen eigenen Methylierungszyklus erfahren?

Experten verwenden verschiedene Methoden, um die DNA-Methylierung zu analysieren, je nachdem, nach welcher Art von Informationen sie suchen. Allerdings, ein Rückblick 2016 aller möglichen Methoden deutet darauf hin, dass die Sequenzierung der nächsten Generation in Zukunft wahrscheinlich die Standardmethode sein wird. Diese Methode ist im Allgemeinen kostengünstiger und erfordert eine weniger komplexe Ausrüstung.

Einige Kliniken bieten DNA-Methylierungsprofiltests an. Die Ergebnisse dieser Tests sind schwer zu interpretieren, insbesondere in einer Weise, die für Sie aussagekräftig wäre. Darüber hinaus bieten mehrere Online-Händler Kits an, mit denen Sie eine Probe Ihrer eigenen DNA sammeln und zur Analyse einsenden können. Sie werden Ihnen jedoch immer noch nicht viel über Ihren eigenen Methylierungszyklus sagen können.

In Zukunft könnte die Analyse des eigenen DNA-Methylierungsprofils eine Routinemethode sein, um bestimmten Krankheiten vorzubeugen. Experten müssen jedoch noch herausfinden, wie sie die Ergebnisse dieser Tests effektiv und für die breite Öffentlichkeit nützlich interpretieren können.

Kann ich irgendetwas tun, um meinen Methylierungszyklus zu unterstützen?

Während die Beziehung zwischen Ernährung und DNA-Methylierung genauer untersucht werden muss, scheint die Ernährung eine Rolle zu spielen. Die meisten der bestehenden Forschungsergebnisse deuten darauf hin, dass die DNA-Methylierung neben anderen Vitaminen und Mineralstoffen zumindest teilweise auf Folsäure, Vitamin B-12, Vitamin B-6 und Cholin beruht.

Eine erhöhte Aufnahme dieser Nährstoffe kann helfen, die DNA-Methylierung zu unterstützen und zu verhindern, dass bestimmte Gene exprimiert werden. Obwohl all diese als Nahrungsergänzungsmittel erhältlich sind, ist es am besten, so viel wie möglich davon über die Nahrung aufzunehmen.

In manchen Fällen kann das Gen, das für die Methylierung von Folat kodiert, bekannt als das MTHFR-Gen, beeinträchtigt sein oder eine Mutation aufweisen, die verhindert, dass das Vitamin vom Körper richtig verwendet wird. Dies wird als „Polymorphismus“ bezeichnet und kann zu einer Vielzahl von Symptomen und Erkrankungen führen. Ein Beispiel sind erhöhte Homocysteinspiegel (eine Art von Aminosäure), die Schäden an den Arterien verursachen können. Diejenigen, die diesen Polymorphismus haben, können es vorteilhaft finden, eine Ergänzung von L-Methylfolat, der vormethylierten Form von Folat, einzunehmen.

Folat

Das Nationale Gesundheitsinstitute (NIH) empfiehlt, dass Erwachsene 400 Mikrogramm (mcg) Folat pro Tag zu sich nehmen. Frauen, die schwanger sind oder stillen, sollten näher an 600 mcg konsumieren.

Gute Quellen für Folat sind:

  • dunkles Blattgemüse wie Spinat oder Senf
  • Spargel
  • Rosenkohl
  • Nüsse und Bohnen, wie Erdnüsse und Kidneybohnen
  • Vollkorn
  • Zitrusfrüchte wie Orangen oder Grapefruit

Vitamin B-12

Das empfohlen Die tägliche Einnahme von Vitamin B-12 für Erwachsene beträgt 2,4 mcg. Nahrungsquellen, die Vitamin B-12 enthalten, sind in der Regel tierische Produkte. Wenn Sie sich also vegetarisch oder vegan ernähren, achten Sie unbedingt auf Ihre Vitamin-B-12-Zufuhr.

Zu den Nahrungsquellen für Vitamin B-12 gehören:

  • Fleisch, insbesondere Rinderleber
  • Fisch oder Schalentiere, insbesondere Muscheln
  • Hähnchen
  • Eier
  • Milchprodukte wie Milch
  • angereichertes Getreide
  • Nährhefe

Vitamin B-6

Das NIH empfiehlt dass Erwachsene zwischen 19 und 50 Jahren 1,3 Milligramm (mg) Vitamin B-6 pro Tag zu sich nehmen, während ältere Erwachsene etwas mehr bekommen sollten.

Zu den Nahrungsquellen für Vitamin B-6 gehören:

  • Fische
  • Geflügel wie Huhn, Truthahn oder Ente

  • Innereien wie Leber, Niere oder Zunge

  • stärkehaltiges Gemüse wie Kartoffeln
  • Nicht-Zitrusfrüchte wie Bananen

Cholin

Das empfohlen Die tägliche Cholindosis unterscheidet sich zwischen erwachsenen Männern und Frauen. Frauen sollten 425 mg anstreben, während Männer 550 mg erhalten sollten.

Zu den cholinhaltigen Lebensmitteln gehören:

  • Fleisch, insbesondere Rind und Rinderleber
  • Fisch, wie Lachs, Jakobsmuscheln und Kabeljau
  • Molkereiprodukte, einschließlich Milch und Hüttenkäse
  • Weizenkeim
  • Eier

  • Kreuzblütler wie Brokkoli und Blumenkohl

Das Endergebnis

Die DNA-Methylierung ist ein komplexer Prozess, der wichtige Hinweise auf Gesundheit und Alterung geben könnte, aber es sind noch viele weitere groß angelegte Studien am Menschen erforderlich, um seine Auswirkungen vollständig zu verstehen.

Um die DNA-Methylierung zu verbessern, können Sie damit beginnen, Ihrer Ernährung einige wichtige Nährstoffe wie Folsäure, B-Vitamine und Cholin hinzuzufügen. In mehreren Studien scheinen diese Vitamine und Nährstoffe eine Rolle bei der DNA-Methylierung zu spielen. Außerdem verbessern sie auch Ihre allgemeine Gesundheit.