Оценить качество питания ребенка можно по метаболитам в моче

Пищевые привычки считаются ключевым элементом профилактики хронических неинфекционных заболеваний. Однако оценивать рацион в крупных популяционных исследованиях довольно сложно, а отсутствие точных методов затрудняет получение доказательств связи между потребляемой пищей и возникновением болезней. Метаболическое профилирование биологических жидкостей — многообещающий и мощный инструмент для выявления изменений метаболизма в ответ на качество диеты.

В последнее время широкое распространение получила средиземноморская диета, для которой характерно потребление большого количества свежих фруктов и овощей, бобовых, орехов и круп, рыбы и белого мяса. Люди, придерживающиеся этой диеты, едят меньше ультра-переработанных продуктов (ultra-processed food, UPF), к которым относят сладости, газированные напитки, колбасы, готовую еду и фастфуд. Подобный тип питания хорошо влияет на организм, снижает риск развития ожирения, диабета, сердечно-сосудистых и других заболеваний у взрослых людей, а также оказывает положительный кардиометаболический эффект у детей.

В рамках проекта Human Early-Life Exposome (HELIX) ученые из США, Великобритании, Нидерландов и других стран объединили свои усилия для того, чтобы оценить метаболический профиль мочи европейских детей, соблюдающих средиземноморскую диету, и найти маркеры метаболического здоровья.

Всего в исследовании приняло участие 1147 детей в возрасте от 5,4 до 12 лет, у которых брали образцы мочи, предварительно проведя анкетирование родителей, чтобы получить необходимую информацию о пищевых привычках. Для наиболее точной оценки метаболического профиля авторы выбрали метод спектроскопии протонного магнитного резонанса (¹H NMR). В дополнение к метаболомному профилированию проводили оценку уровня C-пептида — молекулы, образующейся в результате расщепления проинсулина и выступающей в качестве раннего индикатора риска развития метаболических заболеваний.

По результатам работы была составлена панель из четырех метаболитов (гиппурата, N-метилникотиновой кислоты, мочевины и сахарозы), указывающих на соблюдение средиземноморской диеты или на большее потребление UPF. Более высокий уровень гиппурата, N-метилникотиновой кислоты и мочевины, а также низкий уровень сахарозы указывали на здоровую диету ребенка. С другой стороны, у тех, кто потреблял больше UPF, уровень сахара повышался, а уровни остальных метаболитов панели снижались.

Приверженность средиземноморской диете также была связана с более низким уровнем C-пептида. Повышение уровней сахаров в диете приводит к увеличению глюкозной нагрузки, что, в свою очередь, может привести к увеличению гликемического ответа и к избыточной выработке С-пептида у здоровых людей.

Авторы работы отмечают, что использованный ими метод ¹H NMR имеет ряд ограничений, в частности, по количеству определяемых метаболитов. «В будущем наша работа должна быть дополнена другими метаболическими подходами, такими как масс-спектрометрия», — говорит один из авторов работы Гектор Кьюн, профессор биохимии в Имперском колледже Лондона. «Это поможет улучшить идентификацию и количественную оценку метаболитов мочи, связанных с качеством питания у детей».