ฉบับที่ 169 อ้วนและกรรมพันธุ์

ห้องสวนลุมพินีของ pantip เป็นห้องที่คุยกันเกี่ยววิทยาศาสตร์การแพทย์รวมถึงอาหารและโภชนาการ วันหนึ่งมีสมาชิกท่านหนึ่งตั้งกระทู้ว่า “ทำไมอาหารแคลอรีเท่ากันจึงอ้วนไม่เท่ากันคะ? อยากทราบเหตุผลทางวิทยาศาสตร์ค่ะว่าทำไมกินอาหารแคลอรีรวมเท่ากัน สมมุติ 1.) กินแต่ผักผลไม้อย่างเดียว และ 2.) กินแต่เค้ก ขนมหวาน กินน้อยๆ แต่กินทั้งวันไม่กินข้าวเลยทั้งคู่ แม้แบบที่ 2 จะกินแคลอรีรวมน้อยกว่าแต่ก็อ้วนเร็วกว่ามาก ทั้งที่ออกกำลังกายด้วย สัดส่วนก็ไม่ลดมีแต่เพิ่มๆ กล้ามเนื้อก็แข็งแต่พุงก็มาเช่นกัน ในขณะที่คนแบบแรกผอมลงๆ เรื่อยๆ ทั้งที่ไม่ออกกำลังเลย เพราะอะไรหรอคะ? อันนี้เกิดขึ้นกับเราเองค่ะ เลยสงสัย เพราะตอนแรกคิดว่าแค่กินแคลอรีไม่เกินก็เพียงพอแล้ว ปล.เรากินประมาณ 500-800 cal. กินมากกว่านี้ไม่ไหวจริงๆ รู้สึกตัวจะระเบิด เพราะปกติไม่ทานของผัด/ทอดค่ะ” ผู้เขียนคิดว่า เจ้าของกระทู้คนนี้ช่างคิดดี เพียงแต่ฐานความรู้ด้านอาหารและโภชนาการซึ่งต้องรวมถึงความรู้ด้านชีวเคมีที่เกี่ยวพันกับวิชาพันธุกรรมนั้นยังอ่อนอยู่ จึงตั้งกระทู้นี้ขึ้นมาด้วยความใฝ่รู้ สิ่งสำคัญที่ต้องอธิบายก่อนอื่นคือ ตัวอย่างอาหารทั้งสองกรณีที่เจ้าของกระทู้ยกขึ้นมาให้พิจารณานั้น เป็นสิ่งที่ไม่สามารถนำมาเทียบเคียงได้ เพราะผักและผลไม้ให้สารอาหารที่เกี่ยวข้องต่อการดำรงชีวิตต่ำและไม่สมบูรณ์ เนื่องจากมีใยอาหารเป็นองค์ประกอบหลัก ยกเว้นในกรณีเป็น กล้วย หัวมัน หรือถั่ว ซึ่งให้สารอาหารเกือบครบ ดังนั้นตัวอย่างที่เจ้าของกระทู้ยกนั้นจำเป็นต้องระบุชนิดของผักผลไม้ด้วยว่าเป็นอะไรเพื่อให้สามารถเทียบเคียงได้กับกรณีที่ 2 ว่ากินแต่ขนมหวานซึ่งก็ต้องบอกว่า ขนมอะไร จึงจะสามารถนำความรู้ที่เรียกว่า อาหารแลกเปลี่ยน (Food exchange) มาใช้ในการเปรียบเทียบระดับพลังงานที่ได้รับในแต่ละกรณี อีกประเด็นหนึ่ง ที่เป็นข้อติดขัดต่อความคิดคือ การทำให้มื้ออาหารสองมื้อที่ต่างกันของตำรับอาหารมีพลังงานเท่ากันนั้นยากมาก ทั้งนี้เพราะตารางอาหารที่นักวิชาการใช้นั้นในการทำอาหารแลกเปลี่ยนนั้น เป็นเพียงค่าเฉลี่ยที่ระบุว่าองค์ประกอบของอาหารเช่น กล้วยน้ำว้า หมูทอด ผักบุ้งจีน ฯลฯ ให้พลังงานเท่าใด ซึ่งตัวเลขที่ระบุย่อมเปลี่ยนไปตามแหล่งที่มาของตัวอย่างที่ถูกวิเคราะห์ ดังนั้นวิธีเดียวที่จะจัดให้มื้ออาหารสองมื้อมีคุณค่าโดยเฉพาะพลังงานเท่ากันได้นั้น ต้องใช้สารอาหารบริสุทธิ์ ดังที่ผู้เขียนเคยใช้ในการเลี้ยงสัตว์ทดลอง(ซึ่งไม่ต้องคำนึงถึงความอร่อย) มนุษย์ในโลกนี้มีเอกลักษณ์ของพันธุกรรมประจำตัวแต่ละคน แม้แต่ในแฝดเหมือนซึ่งเมื่อออกมาจากท้องแม่แล้วความเปลี่ยนแปลงจะเริ่มเกิดขึ้น เนื่องจากการแสดงออกทางพันธุกรรมของสิ่งมีชีวิตมีปัจจัยภายนอกเข้ามาเกี่ยวข้องด้วย ในทางวิชาการใช้คำว่า Epigenetic factor ท่านผู้อ่านที่พอจะเข้าใจภาษาอังกฤษได้น่าจะลองเข้าไปดูคลิปต่างๆ ของเรื่องนี้ใน YouTube แล้วจะเห็นว่า เรื่องนี้น่าสนใจมาก ความอ้วนนั้นก็คล้ายสภาวะด้านสุขภาพอื่นๆ ของร่างกาย มันเป็นผลที่เกิดจากการแสดงร่วมกันของพันธุกรรมและสิ่งแวดล้อม ในกรณีของพันธุกรรมนั้นมันเป็นไปในลักษณะที่เรียกว่า Genetic polymorphism ซึ่งคำนี้หลายท่านที่ไม่คุ้นชินกับเรื่องของพันธุกรรมย่อมไม่เข้าใจความหมาย ทั้งที่มันเป็นเรื่องจำเป็นแล้วสำหรับยุคดิจิตอลนี้ คำว่า Genetic(พจนานุกรมมักแปลว่า ที่เกี่ยวกับพันธุกรรม) นั้นเกือบทุกท่านที่จบระดับปริญญาตรีคงเข้าใจแล้วว่า มันมีความเกี่ยวเนื่องกับสารดีเอ็นเอซึ่งอยู่ในนิวเคลียสของเซลล์ ซึ่งมีความเป็นเอกลักษณ์ของแต่ละบุคคลซึ่งโดยรวมแล้วไม่มีใครมีดีเอ็นเอเหมือนกันเลย(ยกเว้นแฝดเหมือนที่เกิดจากไข่และอสุจิคู่เดียวกัน) ประเด็นนี้เองจึงส่งผลให้เกิดปรากฏการณ์ที่เรียกว่า polymorphism ซึ่งมาจากคำว่า poly (หลาย) สมาสกับคำว่า morph(ในที่นี้น่าจะหมายถึง รูปแบบหรือสันฐาน) และ ism (ระบบ) เมื่อนำสามคำนี้มารวมกันแล้วน่าจะแปลว่า การเป็นไปได้หลายรูปแบบของการแสดงออกเนื่องจากยีนใดยีนหนึ่งในมนุษย์ ตัวอย่างคือ พันธุกรรมที่กำหนดเส้นผมว่าเป็นผมที่มีเส้นตรงหรือหยักศกนั้น เป็นเป็นกลุ่มของยีนที่ควบคุมการสร้างโปรตีนที่รวมตัวกันเป็นเส้นผม เวลาที่ยีนกลุ่มนี้ทำงานจะมีการแปลข้อมูลออกมาเป็นการเรียงตัวของกรดอะมิโน เพื่อให้ได้เป็นโปรตีนที่เป็นองค์ประกอบของเส้นผม ดังนั้นความแตกต่างกันของข้อมูลพันธุกรรมบนยีน จึงทำให้คนที่มีผมหยักศกมีองค์ประกอบเส้นผมเป็นกรดอะมิโน Cysteine ซึ่งมีกำมะถันเป็นองค์ประกอบมากกว่าคนที่มีผมเป็นเส้นตรง ดังนั้นจะเห็นได้ว่าพันธุกรรมนั้นสำคัญมากต่อความเป็นตัวตนของมนุษย์แต่ละคน Wikipedia ได้ให้ข้อมูลว่า พันธุกรรมหรือยีนที่กำหนดความรู้สึกอยากอาหารและ/หรือควบคุมการเผาผลาญใช้งานสารอาหารนั้น เป็นปัจจัยกำหนดที่ทำให้ผลที่เกิดขึ้นในคนมากกว่าหนึ่งคนที่กินอาหารที่เหมือนกันทุกประการ(ถ้าทำได้) แสดงผลเรื่องความอ้วน-ผอมออกมาต่างกัน ขอยกตัวอย่าง การทำงานด้านชีวเคมีและสรีรวิทยาของการย่อยอาหารโดยใช้พื้นฐานที่ว่า ในการย่อยโปรตีนนั้นเกิดเนื่องจากการทำงานของเอนไซม์หลายชนิด ที่หลั่งออกมาจากเซลล์กระเพาะอาหารคือ เป็บซิน (pepsin) และจากตับอ่อนคือ ทริปซิน (trypsin) คัยโมทริปซิน (chymotrypsin) คาร์บอกซีเป็บติเดส (carboxypeptidase) เป็บติเดส (peptidase) เป็นต้น (อย่าซีเครียดถ้าท่านพบว่าคำเหล่านี้ไม่คุ้นหู) เวลาท่านผู้อ่านเห็นคำว่า เอนไซม์ นั้นท่านนึกถึงอะไร สิ่งหนึ่งที่ผู้เรียนผ่านวิชาชีวเคมีบางคนมักเข้าใจผิดคือ เอนไซม์ชนิดหนึ่งของคนๆ หนึ่งย่อมเหมือนกับเอนไซม์นั้นในอีกคนหนึ่งทุกประการโดยเฉพาะโครงสร้าง ที่มีกรดอะมิโนเรียงตัวกันเป็นตัวเอนไซม์ ความเข้าใจนี้ไม่ถูกต้อง ความจริงแล้วเวลาเรากล่าวถึงเอนไซม์แต่ละชนิดนั้น เป็นการกล่าวถึงความสามารถในการทำงานของเอนไซม์นั้น เช่นในกรณีของเป็บซิน เราหมายถึงความสามารถของโปรตีนที่หลั่งออกมาจากเซลล์กระเพาะอาหารที่สามารถทำให้โปรตีน ที่อยู่ในกระเพาะอาหารขาดออกจากกันกลายเป็นสายโพลีเป็บไทด์ (wikipedia นิยามว่า เป็นสายของกรดอะมิโนที่ต่อกันไม่เกิน 50 หน่วย) หลายๆ สายเพื่อส่งต่อให้ไปถูกย่อยในลำไส้เล็กจนได้เป็นกรดอะมิโนอิสระ ซึ่งสามารถถูกดูดซึมเข้าสู่เซลล์ต่างๆ ความสามารถของเอนไซม์ในการย่อยอาหารของมนุษย์แต่ละคนนั้นไม่เท่ากัน เพราะการกำหนดลำดับของกรดอะมิโนที่เรียงเป็นสายของเอนไซม์แต่ละชนิดนั้น ขึ้นกับลำดับของเบสต่างๆ บนดีเอ็นเอ ซึ่งเป็นที่ทราบกันว่าไม่มีใครซ้ำใครได้(ซึ่งเป็นเรื่องของ genetic polymorphism) โดยบางครั้งอาจต่างกันแค่หนึ่งตำแหน่ง ก็สามารถส่งผลให้การทำงานของเอนไซม์ชื่อเดียวกันมีระดับการทำงานต่างกันไป ทำไมลำดับของเบสบนดีเอ็นเอจึงสามารถกำหนดความสามารถในการทำงานของเอนไซม์ได้ คำอธิบายนั้นเป็นดังนี้คือ ลำดับของเบสที่แปลระหัสออกมาเป็นลำดับของกรดอะมิโนนั้นเป็นตัวกำหนดรูปร่างของโปรตีนที่ทำงานเป็นเอนไซม์ ขอทำความเข้าใจกับผู้อ่านว่า กรดอะมิโนที่เป็นองค์ประกอบของโปรตีนในร่างกายมนุษย์มีราว 20 ชนิดนั้นต่างมีรูปร่างสัณฐานต่างกัน และเมื่อกรดอะมิโนมาต่อกันเป็นสายโปรตีนนั้นมันจะมีการม้วนงอไปมา ด้วยเหตุที่ว่า กรดอะมิโนบางชนิดชอบสัมผัสน้ำ บางชนิดไม่ค่อยชอบ หรือบางชนิดสัมผัสไม่ได้เลย ดังนั้นเมื่อกรดอะมิโนต้องมาเรียงกันตามข้อบังคับของตำแหน่งของเบสบนดีเอ็นเอ จึงเกิดปรากฏการณ์ที่สายโปรตีนม้วนงอไปมาเพื่อให้สายโปรตีนอยู่ในสภาพที่ผ่อนคลายที่สุด โดยกรดอะมิโนที่ชอบน้ำได้สัมผัสน้ำส่วนกรดอะมิโนที่ไม่ชอบน้ำหลบเข้าไปอยู่ด้านในของโครงสร้างของโปรตีน จุดที่สำคัญที่สุดคือ บริเวณของเอนไซม์ที่ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงสารชนิดหนึ่งไปเป็นอีกชนิดหนึ่ง (ในกรณีการย่อยโปรตีนนั้นคือ การเปลี่ยนโปรตีนโมเลกุลใหญ่ไปเป็นสายเป็บไตด์สายสั้นๆ หลายสาย) นั้นลำดับของกรดอะมิโนในสายบริเวณนี้เป็นตัวกำหนดรูปร่างสามมิติเฉพาะซึ่งเป็นสิ่งกำหนดความสามารถในการทำงานของเอนไซม์นั้น ๆ สิ่งที่ได้กล่าวมานี้เพื่อแสดงให้ท่านผู้อ่านได้เห็นภาพว่า การที่คนสองคนกินอาหารชนิดเดียวกันเท่าๆ กันกลับมีสุขภาพหรือการเจริญเติบโตซึ่งรวมไปถึงความอ้วนต่างกันนั้น เกิดเพราะความสามารถในการย่อยอาหารที่กินเข้าไปต่างกัน (เพราะเอนไซม์ที่มีชื่อเดียวกันสามารถมีรูปร่างต่างกันซึ่งส่งผลถึงการทำงาน) นั่นเอง นี่เป็นเพียงหนึ่งในหลายปัจจัยที่ทำให้คนที่กินอาหารเหมือนกัน ได้ผลต่อสุขภาพต่างกัน ดังนั้นจึงไม่เกินเลยนักถ้าจะกล่าวว่า เรื่องของความอ้วนความผอมของมนุษย์นั้นเป็นเรื่องของกรรม คือ กรรมตามพันธุ์นั่นเอง

สำหรับสมาชิก >
ฉลาดซื้อ เก็บแต้มแลกสินค้า250 Point