Витамины делят на водо- и жирорастворимые. Водорастворимые (С, группа В и биотин) должны поступать с пищей постоянно, за исключением витамина В12, который может запасаться в печени. Жирорастворимые (А, D, Е и К) способны накапливаться. Они всасываются в тонком кишечнике в виде мицелл, для образования которых необходимо присутствие жиров и желчных кислот. Функционально витамины делятся на прогормоны (А и Д), антиоксиданты (А, Е, С и каротиноиды) и коферменты (К, группа В и биотин).

Кофермент – молекула-помощник, без которой фермент (молекула белка) не может нормально работать. Белки состоят из аминокислот, последовательность которых закодирована в гене нуклеотидами. Полиморфизм – это наличие нескольких вариантов одного и того же гена. Замена в гене одного нуклеотида на другой приводит к изменению аминокислотной последовательности в кодируемом ферменте и снижению его функциональной активности. Это как в правописании – замена одной буквы меняет смысл: «мама» и «рама».

Рассмотрим подробно, какое отношение генетические «поломки» имеют к выбору витаминов на примере обмена гомоцистеина. Эта аминокислота не поступает в наш организм с пищей и не выводится из него. Гомоцистеин образуется из незаменимой аминокислоты – метионина – и в норме должен в него конвертироваться. Для этого необходимы 5-метилтетрагидрофолат и кофермент – метилкобаламин (производное витамина В12). Альтернативный метаболический путь при участии фермента CBS и пиридоксаль-5-фосфата (производное витамина В6) – это превращение гомоцистеина в цистатионин.

Если гомоцистеин накапливается в организме, то он начинает атаковать внутреннюю стенку артерий, покрытую эндотелием. Повреждения эндотелия провоцируют образование тромбов и атеросклеротических бляшек. Повышение уровня гомоцистеина крови на 5 мкмоль/л увеличивает риск атеросклеротического поражения сосудов на 80% у женщин и 60% у мужчин. Избыток гомоцистеина во время беременности может стать причиной раннего выкидыша, невынашивания, гестоза, задержки внутриутробного развития и хронической гипоксии плода. 5-метилтетрагидрофолат образуется в клетке из фолиевой кислоты при участии фермента MTHFR. При неблагоприятных полиморфизмах гена MTHFR функциональная активность фермента снижается, субстрата образуется недостаточно, и уровень гомоцистеина повышается. При этом концентрация фолиевой кислоты в крови скорее всего будет в норме или даже повышена. Она просто не работает.

Прием витамина В9 в виде метилфолата (5-метилтетрагидрофолата, метафолина) решает эту проблему. Носителям благоприятного генотипа достаточно регулярно употреблять продукты, богатые фолатами: темно-зеленые овощи с листьями, свекла, морковь, брюссельская капуста, брокколи, томатный сок, дрожжи, печень, яичный желток, сыр, дыня, абрикосы, тыква, авокадо, бобы, цельная пшеничная и ржаная мука. В поливитаминном комплексе витамин В9 будет эффективен в виде фолиевой кислоты. Исключение из правил: носители мутации в гене DHFR, кодирующем фермент, который переводит синтетическую фолиевую кислоту в активную форму – тетрагидрофолат, им тоже придется остановить свой выбор на метилфолате.

Витамин В12 всасывается в тонком кишечнике после взаимодействия в желудке с внутренним фактором Касла. При поступлении больших нефизиологических количеств витамина В12 около 1% может усвоиться в тонком кишечнике без участия внутреннего фактора Касла, причем этот процесс может частично происходить и в ротовой полости. Из 59 полиморфизмов в 19 генах, которые ассоциируются со статусом витамина В12, лаборатории рассматривают только FUT2 rs602662. Этот фермент не имеет прямого отношения к всасыванию В12, во всех исследованиях четко ассоциируется с его снижением. Если кратко, то при полиморфизмах G/A (48%) и G/G (29%) изменение метаболизма олигосахаридов должно привести к неблагоприятному изменению кишечного микробиома, которое увеличивает вероятность инфицирования Helicobacter pylori и, как следствие, уменьшается высвобождение внутреннего фактора Касла. При таком генотипе следует задуматься не только о витамине В12 и анемии, но и о состоянии желудочно-кишечного тракта.

Витамин В12 содержится в продуктах животного происхождения: рыбе, моллюсках, мясе, особенно печени, птице, яйцах, молоке и молочных продуктах. Носителям полиморфизма А/А (23%), не имеющим других причин для нарушения всасывания В12 достаточно включать эти продукты в свой рацион. Также они могут использовать поливитаминные комплексы с цианкобаламином. В остальных случаях рекомендуется прием под язык метилкобаламина в дозе от 1000 мкг в день. Определение уровня витамина В12 в плазме не всегда информативно для оценки его дефицита. Лучшим маркером функциональной недостаточности кофакторных форм будет повышение метилмалоновой кислоты, а реальное насыщение тканей витамином отражает холотранскобаламин.

Витамин B6 объединяет шесть соединений: пиридоксин, пиридоксамин, пиридоксаль, пиридоксин 5’-фосфат, пиридоксамин 5’-фосфат и пиридоксаль 5’-фосфат (PLP). Последний служит кофактором в более чем 160 различных каталитических реакциях. Все они протекают в клетках, куда PLP может проникнуть только в виде пиридоксаля, который образуется в реакции, катализируемой тканевой неспецифической щелочной фосфатазой (ALP). Активность фермента кодируется геном ALPL. Носителям полиморфизма rs4654748 T/T (22%) для удовлетворения потребности организма в витамине В6 достаточно включить в свой рацион хлеб из муки грубого помола, зерна злаков, бобовые, гречневую и овсяные крупы, бананы, капусту, картофель, мясо, почки, печень, домашнюю птицу, молоко, творог, сыр, рыбу, дрожжи. Варианты C/T (50%) и C/C (28%) ассоциируются с предрасположенностью к низкому уровню витамина B6 и требуют дополнительного приема пиридоксаль-5-фосфата.

Витамин A необходим для нормального роста и развития, иммунной системы и зрения, он воздействует на рецепторы в ядре клеток-мишеней и стимулирует перенос генетической информации с ДНК на РНК. С пищей человек получает биологически активные формы витамина A или провитамины – каротиноиды (самый известный бета-каротин, всего их около 500). Каротиноиды преобразуются в ретинол в тонком кишечнике под действием фермента, который кодируется геном BCMO1. Для носителей полиморфизма rs12934922 А/А (32%) риск возникновения дефицита витамина А минимален. Каротиноиды, которыми богаты зеленые и желтые овощи, так же как и бета-каротин из поливитаминной добавки, будут хорошо усваиваться. При полиморфизмах А/Т (48%) и Т/Т (20%) функциональная активность фермента снижена или очень низкая. Носители этих генотипов должны включать в рацион продукты животного происхождения (печень, рыбий жир, сливочное масло) в которых витамин А содержится в виде биологически активной формы, использовать добавки с ретинолом.

Потребность в витамине Е определяется полиморфизмом гена APOA5. Для варианта rs964184 G/G (3%) характерна предрасположенность к увеличению витамина Е и триглицеридов в крови. Рекомендуется не принимать витамин Е дополнительно, не использовать косметические средства его содержащие, в питании ограничить поступление фруктозы и увеличить потребление Омега-3. Носителям полиморфизма С/G (26%) достаточно включить в свой рацион масла, богатые токоферолами: подсолнечное, кукурузное, хлопковое и оливковое. У варианта С/С (71%) нет предрасположенности к повышению триглицеридов, но возможно снижение уровня витамина Е. Биологически активные добавки, содержащие натуральный витамин Е (d-токоферол) в виде суммы токоферолов дороже. Но правильнее остановить свой выбор на них, а не на синтетической форме с d-l-альфатокоферил ацетатом.

Сегодня мы перестали воспринимать генетику как карму, мы говорим об эпигенетике – возможности, меняя свой образ жизни, влиять на программу, записанную в генах.