Pola makan kita sekarang mempengaruhi genetika anak-cucu kita nantinya. Pola makan yang baik atau buruk, dapat mengubah sifat asam dioksiribonukleat (DNA) seseorang, dan akan diteruskan kepada keturunan kita. Perubahan yang terjadi berupa epigenetika atau perubahan lingkungan DNA, bukan dari perubahan dari dalam DNA seperti pada mutasi. Dalam kondisi ini, enzin dan berbagai bahan kimia lainnya mendorong lepasnya bagian-bagian dari molekul DNA, untuk membentuk protein atau sel baru.

Asupan nutrisi yang masuk ke dalam tubuh dapat mengubah DNA dan perubahan yang terjadi akan diturunkan ke anak cucu. Jadi, anak cucu akan berisiko terkena berbagai macam penyakit jika nenek dan orangtuanya memiliki pola makan tak sehat. Perubahan ini secara alamiah disebut dengan epigenetik. Berbeda dengan mutasi, perubahan epigenetik tidak terjadi dalam DNA itu sendiri, melainkan terjadi pada lingkungan di sekitarnya. Enzim dan bahan kimia lain mempengaruhi molekul DNA untuk membuat protein atau sel-sel baru. DNA atau Deoxyribo Nucleic Acid merupakan asam nukleat yang menyimpan semua informasi tentang genetika. DNA inilah yang menentukan jenis rambut, warna kulit dan sifat-sifat khusus dari manusia.

Patogenesis dan Patofisiologi

Petanda Epigenetik pada gen dapat menentukan apakah atau tidak gen disajikan. Regulasi epigenetik dimediasi oleh penambahan kelompok metil untuk basa DNA sitosin, metil dan kelompok asetil protein (histon) sekitar yang DNA dibungkus, dan dengan kecil molekul RNA mengganggu. Beberapa komponen regulasi epigenetik telah berevolusi untuk memungkinkan kontrol apakah gen ibu atau ayah yang diungkapkan.

Ekspresi epigenetik IGF2 adalah contoh tanda epigenetik ibu dan ayah yang memodulasi pertumbuhan janin dan ukuran janin. Namun, regulasi epigenetik juga memungkinkan janin dan bayi untuk beradaptasi ekspresi gen dengan lingkungan di mana ia tumbuh, kadang-kadang ketika penyesuaian ini berjalan kacau, risiko penyakit kronis meningkat.

Kemajuan terbaru dalam pemahaman pengaruh gizi pada Epigenetika menunjukkan bahwa nutrisi yang merupakan bagian dari metil-kelompok metabolisme secara signifikan dapat mempengaruhi Epigenetika. Selama periode kritis dalam pembangunan, asupan makanan metil-kelompok (kolin, metionin, dan folat) dapat mengubah DNA dan metilasi histone, yang menghasilkan perubahan seumur hidup dalam ekspresi gen. Dalam model tikus, bendungan hamil yang diberi diet tinggi metionin, asam folat, dan kolin menghasilkan keturunan dengan warna bulu yang berbeda atau dengan ekor tertekuk. Sejumlah sindrom pada manusia dapat disebabkan oleh cacat regulasi epigenetik, termasuk sindrom Rett. Ada contoh menarik dari efek nutrisi pada awal kehidupan yang mengakibatkan kesehatan diubah pada orang dewasa, dan beberapa di antaranya bisa menjadi hasil dari regulasi epigenetik berubah ekspresi gen.

Berbagai Penelitian

Sebuah penelitian terbaru yang menggunakan tikus sebagai hewan uji telah menunjukkan bahwa makanan atau minuman yang dikonsumsi tikus sebelum masa kehamilan berpengaruh terhadap kesehatan calon anaknya. Penelitian yang diterbitkan di jurnal FASEB tersebut menyatakan bahwa makanan atau minuman yang dikonsumsi tikus betina sebelum masa kehamilan, secara kimiawi dapat mengubah DNA induk tersebut dan perubahan DNA ini akan diturunkan ke anak-anaknya. Perubahan DNA atau biasa disebut perubahan epigenetik, secara drastis akan mempengaruhi metabolisme sejumlah besar asam lemak pada bayi tikus. Temuan ini akan memiliki dampak besar pada penelitian di masa depan yang terkait dengan diabetes, obesitas, kanker, dan gangguan kekebalan tubuh.

Sebuah penelitian membagi induk tikus menjadi dua kelompok, dimana masing-masing kelompok belum mengalami masa kehamilan (gestasi). Salah satu kelompok induk tikus tersebut diberi perlakuan berupa pengontrolan menu makanan, yaitu pemberian makanan yang mengandung sedikit asam alfa linoleat atau ALA, sedangkan kelompok satunya tidak diberikan perlakuan defisiensi ALA. Metode ini dilakukan dengan mengganti jenis lemak yang terkandung di makanan, namun jumlah kalorinya tetap. Induk tikus tersebut dibiakkan dengan pejantan namun salah satu kelompok tetap diberi perlakuan dengan menu makanan yang tetap terkontrol. Segera setelah induk-induk tikus melahirkan anak-anaknya, maka kedua kelompok induk dan anak tikus tersebut dibagi menjadi dua lagi. Selanjutnya masing-masing setengah kelompok tersebut diberikan asupan suplemen makanan berupa minyak biji rami yang kaya ALA, sementara setengah kelompok lainnya tidak diberikan asupan tersebut (atau makanannya tetap dikontrol).

Para peneliti menggunakan sampel hati dan darah untuk mengamati level asam lemak tak jenuh (PUFA) dan tingkat metilasi DNA pada gen yang disebut Fads2, dimana gen ini berfungsi mengatur metabolisme PUFA. Mereka menemukan bahwa minyak biji rami telah memicu perubahan pada modifikasi kimiawi dari gen Fads2 pada induk maupun anaknya. Pemberian suplemen minyak biji rami dapat meningkatkan metilasi gen ini dan pada gilirannya akan menurunkan aktivasi gen tersebut di anak tikus. Namun, minyak biji rami bukanlah satu-satunya faktor yang memberikan dampak terhadap metilasi Fads2 di anak tikus. Ada korelasi antara metilase gen di induk maupun anak tikus. Para peneliti juga menemukan fakta bahwa metilasi gen tersebut juga diturunkan atau diwariskan oleh induk. Kemampuan anak tikus untuk mengubah PUFA yang terkandung di hatinya dipengaruhi oleh asupan makanan induknya dan juga adanya metilasi gen Fads2 di induknya.

Studi sebelumnya telah menjelaskan bahwa asupan asam alfa linoleat (ALA) dapat mengubah konsentrasi asam lemak ω-6 dan ω-3 pada induk dan anak tikus. Hal ini akan memberikan konsekuensi pada perkembangan otak anak setelah melahirkan. Penelitian ini juga menambahkan fakta bahwa kegemukan merupakan bukti adanya epigenetik. Pola makan yang tidak tepat dapat menghasilkan perubahan fungsi DNA kita dan anak kita atau epigenetik.

Penelitian lain

Penelitian lain menunjukkan, embrio tikus kloning yang ditanamkan pada ibu tikus lain akan memiliki perbedaan radikal dalam warna bulu, berat, dan risiko terserang penyakit kronik. Perubahan itu bergantung pada makanan yang dimakan ibu tikus selama hamil.

Penelitian ini lain yang dimuat dalam jurnal Biochimie menunjukkan poal makan (diet) manusia dewasa akan mengubah semua sel, termasuk sel sperma dan sel telur. Bukti menunjukkan, ketika terjadi kelaparan pada ibu-ibu hamil di Belanda usai Perang Dunia II, banyak anak yang dilahirkan mengalami intoleransi glukosa dan berisiko terhadap penyakit jantung. Tingkat keparahannya, tergantung dari tingkat kekurangan nutrisinya saat hamil.

Jimenez-Chillaron pada 2010 mengembangkan penelitiannya, dan menemukan tikus jantan yang kelebihan makanan mengalami sindrom metabolik, seperti resisten insulin, kegemukan, dan intoleransi glukosa. Gejala ini diturunkan pada keturunannya meski mereka tidak mengalami kelebihan makan. Tanda epigenetik ini sebenarnya akan hilang ketika terjadi pembelahan sel. Meski mayoritas tanda genetik hilang ketika terjadi pembelahan sel, ada beberapa tanda yang tidak hilang dengan penyebab yang belum dikatehui pasti.

Penelitian lain yang dilakukan Ram B Singh dari Institut TsimTsoum Krakow Polandia, yang diterbitkan dalam Canadian Journal of Physiology and Pharmacology, menunjukkan, nutrisi kita akan berdampak pada kromatin, yaitu cairan kimia yang memengaruhi kerja DNA. Selain menunjukkan perubahan epigenetik, kurangnya nutrisi juga memicu mutasi gen, baik ke arah baik atau buruk. Namun, bukti dari penelitian ini kurang meyakinkan.

Ada kemungkinan ayah dan ibu yang mengonsumsi lebih banyak asam lemak omega-3, kolin, betain, asam folat, dan vitamin B12, dapat mengubah kromatin dan menimbulkan mutasi yang menguntungkan, sehingga bayi yang lahir memiliki umur lebih panjang karena rendahnya risiko diabetes dan sindrom metabolik lainnya. Tapi ini butuh penelitian lanjutan. Dari kedua penelitian itu, perkembangan sel dalam fase awal lebih rentan terhadap perubahan epigenetika, dari nutrisi yang dikonsumsi orangtuanya. Kondisi ini membuat perubahan epigenetika lebih banyak terlihat pada janin dan bayi

Menurut Randy Jirtle dari Duke University, nutrisi dapat mengubah kondisi kesehatan dan penampilan tikus kembar identik secara dramatis. Penelitian mengamati embrio tikus hasil kloning yang ditanamkan kepada ibu yang berbeda ternyata memiliki perbedaan warna bulu, berat dan risiko mengidap penyakit kronis, tergantung dari apa yang dimakan ibu selama kehamilan. Kesimpulannya, nutrisi dapat mengubah lingkungan DNA sedemikian rupa sehingga DNA yang identik dalam tikus kloning mengekspresikan dirinya sendiri dengan cara yang berbeda.

Manfaat Diet Kolin Bagi Epigenetik

Penelitian yang dilakukan di Universitas Cornell yang mempelajari perubahan dalam penanda epigenetik, sebuah unsur kimia yang menempel pada DNA manusia yang mempengaruhi fungsi genetik bekerja. Kolin, yang ditemukan di dalam daging, telur, kacang, dan brokoli, bisa menurunkan risiko anak mengalami penyakit yang berhubungan dengan stres dan kondisi kronis lainnya di kehidupannya kemudian hari.

Pemberian tablet kolin dengan cara yang sama ketika asam folat diresepkan untuk menurunkan risiko anak yang dilahirkan dengan cacat. Peneliti menyebutkan, penanda epigenetik sangat penting karena menentukan apakah gen seseorang bekerja dengan tepat atau tidak. Beberapa perempuan dalam penelitian kemudian diminta meminum 930 mg kolin tiap hari dalam makanan dan suplemen mereka, jumlah yang sedikit di atas dosis yang direkomendasikan. Sementara yang lainnya diberikan 480 mg per hari.

Dosis yang lebih besar menyebabkan lebih banyak kandungan kimia ke DNA perempuan, mengubah gen yang mengatur aktivitas hormon, menurut temuan para peneliti. Gen-gen yang mengatur produksi kortisol, hormon yang sebelumnya terkait dengan risiko gangguan stres dan metabolisme sepanjang hidup, berhasil diturunkan sehingga level di dalam darah bayi, 33 persen lebih rendah. Ibu hamil yang mengalami kecemasan dan depresi, kondisi yang naik karena level kortisol, bisa mendapatkan keuntungan dari mengonsumsi kolin sebagai bentuk perlindungan.

Diet dan Epigenetik IBD

Regulasi  epigenomic, melalui metilasi DNA, modifikasi histon dan non-coding RNA, semakin diakui sebagai memiliki peran kunci dalam perkembangan normal dan fungsi dari suatu organisme, bertindak untuk mengendalikan pertumbuhan sel dan jaringan dan diferensiasi. Hal ini juga dianggap terlibat dalam penyakit kompleks yang sekarang umum di dunia Barat, termasuk penyakit jantung, diabetes tipe 2, obesitas dan penyakit radang usus (IBD). Ada berbagai bukti yang menunjukkan bahwa nutrisi memainkan peran penting dalam perlindungan dari penyakit tersebut.

Namun, ada sedikit informasi tentang peran nutrisi pada peraturan epigenetik IBD. Terdapat interaksi nutrisi dan epigenome dalam IBD. Lebih khusus, plastisitas modifikasi epigenetik yang terjadi akibat selenium rendah dan tingkat folat dalam diet selama kehamilan dan menyusui akan dibahas. Pemahaman yang lebih baik plastisitas ini, dan nutrisi-epigenome interaksi, akan memiliki implikasi penting untuk meningkatkan kesehatan manusia melalui makanan.

Diet dan Epigenetik Kanker

Faktor lingkungan dan makanan lainnya mendorong perubahan epigenetik yang mungkin memiliki konsekuensi penting bagi perkembangan kanker. Bab ini merangkum pengetahuan saat ini dampak dari diet, gaya hidup, dan faktor penentu lingkungan dari resiko kanker dan mengusulkan bahwa efek dari paparan mungkin dimediasi, setidaknya sebagian, melalui mekanisme epigenetik.

Bukti disajikan untuk mendukung hipotesis bahwa semua tanda epigenetik diakui (termasuk metilasi DNA, modifikasi histon, dan microRNA (Mirna) ekspresi) dipengaruhi oleh paparan lingkungan, termasuk pola makan, tembakau, alkohol, aktivitas fisik, stres, lingkungan karsinogen, faktor genetik , dan agen infeksius yang memainkan peran penting dalam etiologi kanker.

Beberapa modifikasi epigenetik mengubah ekspresi gen supresor tumor dan onkogen dan, karena itu, mungkin kausal untuk tumorigenesis. Pekerjaan lebih lanjut diperlukan untuk memahami mekanisme di mana faktor lingkungan yang spesifik menghasilkan perubahan epigenetik dan untuk mengidentifikasi perubahan-perubahan yang mungkin kausal dalam patogenesis kanker dan orang-orang yang sekunder, atau penonton, efek. Mengingat plastisitas tanda epigenetik dalam menanggapi terkait kanker eksposur, tanda epigenetik seperti adalah kandidat yang menarik untuk pengembangan endpoint pengganti yang dapat digunakan dalam studi intervensi diet atau gaya hidup untuk pencegahan kanker. Penelitian masa depan harus fokus pada identifikasi tanda epigenetik yang (i) disahkan sebagai biomarker untuk kanker yang diteliti, (ii) mudah diukur pada jaringan mudah diakses, misalnya, darah, sel bukal, atau tinja, dan (iii) diubah sebagai tanggapan untuk intervensi diet atau gaya hidup yang ada bukti yang meyakinkan untuk hubungan dengan risiko kanker.

Sikap Orangtua

Sebagai orang tua, kita harus memiliki pemahaman yang lebih baik bahwa tanggung jawab terhadap anak-anak kita tidak hanya bersifat sosial, ekonomi, atau pendidikan. Namun, kita juga harus memperhatikan kondisi biologis kita sebab hal ini akan berpengaruh terhadap nasib anak-anak kita dan efek dari kondisi tersebut akan berlangsung pada jangka waktu yang lama atau bahkan abadi. Harapan saya adalah bahwa penelitian yang saya lakukan dengan ilmuwan lainnya akan dapat mengungkapkan hubungan biologis tersebut antara orang tua dan anak-anaknya serta bagaimana kita dapat meningkatkan kualitas kehidupan anak-anak kita dengan menggunakan mesin biologis kita sendiri

Referensi

• McKay JA, Mathers JC. Diet induced epigenetic changes and their implications for health. Acta Physiol (Oxf). 2011 Jun;202(2):103-18.
• Mihai D. Niculescu, Daniel S. Lupu, and Corneliu N. Craciunescu. Perinatal manipulation of α-linolenic acid intake induces epigenetic changes in maternal and offspring livers. FASEB J., 201
•  JC, Strathdee G, Relton CL. Induction of epigenetic alterations by dietary and other environmental factors MathersAdv Genet. 2010;71:3-39
• Zeisel SH. Am J Clin Nutr. 2009 May;89(5):1488S-1493S. Epigenetic mechanisms for nutrition determinants of later health outcome.

.

growupclinic.com

Supported By:

GRoW UP CLINIC JAKARTA Yudhasmara Foundation GRoW UP CLINIC I Jl Taman Bendungan Asahan 5 Bendungan Hilir Jakarta Pusat 10210, phone (021) 5703646 – 44466102 GRoW UP CLINIC II MENTENG SQUARE Jl Matraman 30 Jakarta Pusat 10430, Phone (021) 44466103 – 97730777email :   http://growupclinic.com http://www.facebook.com/GrowUpClinic @growupclinic

“GRoW UP CLINIC” Jakarta Focus and Interest on: *** Allergy Clinic Online *** Picky Eaters and Growup Clinic For Children, Teen and Adult (Klinik Khusus Gangguan Sulit Makan dan Gangguan Kenaikkan Berat Badan)*** Children Foot Clinic *** Physical Medicine and Rehabilitation Clinic *** Oral Motor Disorders and Speech Clinic *** Children Sleep Clinic *** Pain Management Clinic Jakarta *** Autism Clinic *** Children Behaviour Clinic *** Motoric & Sensory Processing Disorders Clinic *** NICU – Premature Follow up Clinic *** Lactation and Breastfeeding Clinic *** Swimming Spa Baby & Medicine Massage Therapy For Baby, Children and Teen *** Professional Healthcare Provider “GRoW UP CLINIC” Dr Narulita Dewi SpKFR, Physical Medicine & Rehabilitation curriculum vitae HP 085777227790 PIN BB 235CF967  Clinical – Editor in Chief : Dr WIDODO JUDARWANTO, pediatrician email : judarwanto@gmail.com curriculum vitae : @WidoJudarwanto www.facebook.com/widodo.judarwanto Mobile Phone O8567805533 PIN BB 25AF7035 We are guilty of many errors and many faults. But our worst crime is abandoning the children, neglecting the fountain of life.

Information on this web site is provided for informational purposes only and is not a substitute for professional medical advice. You should not use the information on this web site for diagnosing or treating a medical or health condition. You should carefully read all product packaging. If you have or suspect you have a medical problem, promptly contact your professional healthcare provider

Copyright © 2013, GRoW UP CLINIC Information Education Network. All rights reserved