Наука досліджує "темну матерію" харчування: ми все ще не розуміємо, який її вплив на наше тіло.
Попри десятиліття досліджень у сфері харчування, науковці досі не можуть повністю пояснити, як їжа впливає на організм людини. Сучасні дослідження свідчать, що більшість хімічних сполук, які щодня потрапляють до людського організму разом із продуктами, залишаються практично невивченими. Саме тому вчені дедалі частіше використовують термін "темна матерія" їжі, підкреслюючи, що сучасна наука лише починає розуміти складні механізми взаємодії харчування, генетики та здоров'я.
Після того, як науковці завершили розшифровувати людський геном, спільнота очікувала, що це відкриття дозволить глибше зрозуміти багато захворювань. Однак результати виявилися набагато складнішими, ніж передбачалося. Генетичні фактори пояснюють лише приблизно 10% ризику розвитку численних хронічних хвороб, тоді як близько 90% цього ризику обумовлені впливом навколишнього середовища. Серед цих факторів особливе місце займає харчування, хоча його справжній вплив на здоров’я досі не був повністю вивчений.
Традиційно нутриціологія зосереджувалася на аналізі продуктів харчування з точки зору їх калорійності та основних поживних елементів — білків, жирів, вуглеводів, вітамінів та мінералів. Сучасні рекомендації формуються на основі близько 150 добре досліджених сполук. Проте останні дані свідчать про те, що типовий раціон людини включає більше 26 тисяч різноманітних хімічних речовин, більшість з яких залишається практично недослідженими.
Саме ця величезна кількість невідомих молекул і стала підставою для появи поняття "темна матерія" харчування. Аналогія походить з астрономії, де темною матерією називають невидиму речовину, яка не випромінює світло, але впливає на структуру Всесвіту. Подібним чином численні біологічно активні сполуки в продуктах можуть суттєво впливати на здоров'я людини, хоча їхні механізми дії залишаються недостатньо вивченими.
Вивчення відповідей стало каталізатором для виникнення нового міждисциплінарного напряму — фудоміки. Ця інноваційна сфера об'єднує можливості геноміки, метаболоміки, протеоміки та нутригеноміки, забезпечуючи всебічний аналіз взаємодії окремих молекул їжі з клітинами, генами, білками та мікробіомом людини. На відміну від традиційних методів, фудоміка пропонує можливість дослідити не лише харчову цінність продуктів, але й тисячі біологічно активних сполук, які можуть впливати на розвиток або профілактику різних захворювань.
Одним із найкраще вивчених прикладів такого впливу є середземноморська дієта, яка стабільно асоціюється зі зниженням ризику серцево-судинних захворювань. Одне з можливих пояснень пов'язане з молекулою триметиламін-N-оксиду (ТМАО). Вона утворюється під дією кишкових бактерій під час переробки сполук, що містяться в червоному м'ясі та яйцях. Підвищений рівень ТМАО пов'язують зі збільшенням ризику розвитку серцево-судинних патологій. Водночас окремі компоненти часнику здатні пригнічувати утворення цієї речовини, що демонструє складний взаємозв'язок між окремими продуктами, мікробіомом і здоров'ям.
Актуальність таких досліджень підтверджується світовою статистикою. Незважаючи на численні рекомендації щодо зменшення споживання солі, цукру та насичених жирів, рівень ожиріння та захворювань, що виникають через неналежне харчування, все ще зростає. За сучасними даними, неякісне харчування є чинником, який сприяє приблизно кожній п'ятій смерті серед дорослого населення планети. У країнах Європи неправильне харчування асоціюється з майже половиною смертей від серцево-судинних захворювань.
З метою організації величезних обсягів даних міжнародні наукові колективи реалізують масштабні проєкти, спрямовані на каталогізацію молекулярного складу продуктів. Одним із найбільших ініціатив є Foodome Project, в рамках якого вже вдалося ідентифікувати понад 130 тисяч молекул. Дослідники вивчають їхній зв'язок із білками людського організму, кишковими мікроорганізмами та механізмами розвитку хронічних хвороб. Прогнозується, що накопичення такої інформації сприятиме розробці нових індивідуалізованих підходів до профілактики та лікування багатьох захворювань.
Експерти прогнозують, що майбутнє науки про харчування стрімко переходить від простого підрахунку калорій до детального дослідження молекулярного складу продуктів. Цей підхід може суттєво змінити сучасні принципи формування харчових раціонів, рекомендації з профілактики хронічних захворювань та розвиток персоналізованої медицини. Проте досі дослідники визнають, що людство лише починає розкривати таємниці хімічного складу їжі та її реальний вплив на організм.