Kann ich essen, was ich will, oder haben meine Gene bestimmte Vorlieben? Dr. Daniel Wallerstorfer, Labor Novogenia

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1 Kann ich essen, was ich will, oder haben meine Gene bestimmte Vorlieben? Entgegen der gängigen Meinung ist die «Nutrigeneitk Ernährung nach den Genen», kein neues, sondern ein uraltes Konzept nach dem Menschen schon seit Anbeginn leben. Die Laktoseintoleranz ist eines der weitverbreitetsten Beispiele hierfür, da vor Jahren alle Menschen laktoseintolerant waren. Vor Jahren passierte jedoch etwas in einer einzelnen Person, das heute 80% der Europäer Milch trinken lassen. Ebenso wie die Laktoseintoleranz ist auch die Zöliakie / Gluten Intoleranz und die Eisenspeicherkrankheit eine genetische Erkrankung, die unterschiedliche Ernährungsformen erfordern. Das derzeit übliche Konzept der Ernährungspyramide kann also nicht für jeden anwendbar sein. Auch das Körpergewicht wird sehr stark von den Genen beeinflusst. Manche Menschen nehmen durch fettreiche Nahrung zu, während andere dagegen völlig resistent sind. Ähnlich ist es auch bei Kohlenhydraten. In eigenen genetischen Forschungsstudien zeigte sich, dass eine auf die Gene angepasste Gewichtsreduktionsstrategie einen 2.4-fach größeren Erfolg liefern kann. Gene beeinflussen auch die Wirkung von Omega 3 Fettsäuren auf das Cholesterin, sie definieren welche Menge an notwendig ist, um vor freien Radikalen zu schützen, ob der Körper Schwermetalle ausreichend entgiften kann, oder ob Muscheln und dergleichen dadurch besonders ungesund werden können. Die Nutrigenetik ist also kein Ding der Zukunft, sondern sie ist Gegenwart und ermöglicht neuartige Möglichkeiten in der Ernährungsmedizin. Dr. Daniel Wallerstorfer, Labor Novogenia Dr. Daniel Wallerstorfer ist Österreichischer Staatsbürger und lebt in Salzburg, Österreich. Er absolvierte seine gesamte höhere Schulausbildung in England und studierte anschließend Molekularbiologie und Biotechnologie an der Universität Manchester, worin er an derselben Universität auch promovierte. Nach einer Forschungskooperation mit dem Landeskrankenhaus Salzburg gründete er ein humangenetisches Labor, das heute zu den europäischen Marktführern der medizinisch-präventiven und Lifestyle Diagnostik gehört.

2 Dr. Daniel Wallerstorfer Biotechnologe Molekularbiologe Epigenetiker DAS GESAMTE WISSEN DER MENSCHHEIT LÄSST SICH IN 2g DNA SPEICHERN PROBENANNAHME DIE GESAMTE DNA EINES MENSCHEN WÜRDE AUSGEBREITET BIS ZUM PLUTO UND ZURÜCK REICHEN FRONT OFFICE 8% DER MENSCHLICHEN DNA STAMMT VON VIREN, DIE IHRE GENE IN DER VERGANGENHEIT INTEGRIERT HABEN LABOR OFFICE ZWIEBELN HABEN 50% MEHR GENE ALS MENSCHEN

3 PROBENANNAHME MENSCHEN-GENE UND VOGEL-GENE SIND ZU 75% IDENTISCH Dr. Daniel Wallerstorfer Biotechnologe Molekularbiologe Epigenetiker WIR ANALYSIEREN MONATLICH 5000 KUNDEN UND TESTEN DABEI C.A GENE BANANEN UND MENSCHEN SIND GENETISCH ZU 50% IDENTISCH SCHIMPANSEN UND MENSCHEN SIND GENETISCH ZU 98.8% IDENTISCH Dr. Daniel Wallerstorfer Biotechnologe Molekularbiologe Epigenetiker ALLE ANALYSEPROZESSE SIND AUTOMATISIERT

4 PROBEN WERDEN MIT BARCODE VERSCHLÜSSELT Dr. Daniel Wallerstorfer Biotechnologe Molekularbiologe Epigenetiker GESCHICHTE Vor Jahren in EUROPA Jäger und Sammler Nutrigenetik - Ernähren nach den Genen Ein Ding der Zukunft? Verdauung von Milch Verdauung von Milch Laktose kann nicht direkt im Darm aufgenommen werden Glukose GLU Laktase-Enzym spaltet Laktose zu kleineren Teilen GLU Galaktose Laktase-Gen Alter++ Laktase-Gen Verdauung von Milch GESCHICHTE Vor Jahren in EUROPA 1 von 6 Europäer: Laktase-Enzym wird allmählich abgeschaltet Viehzucht Begann Alle waren Laktoseintolerant Lebensmittel waren knapp Laktase-Enzym Alter (Jahre)

5 Laktose-(in)Toleranz GESCHICHTE Vor Jahren in EUROPA Eine Mutation geschah in einem Menschen Alter++ Laktase-Gen Verdauung von Milch Verdauung von Milch 5 von 6 Europäer: Laktase-Enzym wird konstant produziert GLU 1 von 6 Europäer: Laktase-Enzym wird allmählich abgeschaltet SNP GLU Laktase-Enzym Leichte Symptome Mittlere Symptome Schwere Symptome Laktose-Intoleranz Alter++ Laktase-Gen Alter (Jahre) Vor Jahren in EUROPA Laktose-(in)Toleranz Viele Menschen verhungerten Laktose-Tolerant Einer konnte Milch trinken Überlebensvorteil 80% der Europäer haben diese Mutation Geerbt und sind LAKTOSETOLERANT Laktose- Intolerant Laktose-(in)Toleranz Laktose-Tolerant Nutrigenetik (Ernähren nach den Genen) Ein Ding der Zukunft? Laktose- Intolerant So alt wie die Menschheit!

6 Die Lebensmittelpyramide ZUGENOMMEN EISENSPEICHERKRANKHEIT! LAKTOSEINTOLERANT! Forschungsprojekt (Clin Genet Feb;63(2): Robitaille) MEHR? GLUTENINTOLERANT! 720 Teilnehmer GEWICHT GEHALTEN ZUGENOMMEN Forschungsprojekt (Clin Genet Feb;63(2): Robitaille) MEHR 720 Teilnehmer? GEWICHT GEHALTEN Schutz Fettaufnahme-Gen Forschungsprojekt (Clin Genet Feb;63(2): Robitaille) MEHR ZUGENOMMEN Fettaufnahme? 720 Teilnehmer GEWICHT GEHALTEN Schutz Fettaufnahme-Gen Gene, die Fettempfindlichkeit beeinflussen NEUES Forschungsprojekt (Hum Mol Genet Nov 15;12(22): Memisoglu) MEHR Fettaufnahme ZUGENOMMEN FABP2 PPARG 6 Gene, die Fettempfindlichkeit beeinflussen APOA Teilnehmer APOA5 GEWICHT GEHALTEN Schutz FTO

7 Was können wir aus Genen lesen? ANDERES Forschungsprojekt (J Nutr Aug;133(8): Martínez) Kein Schutz ZUGENOMMEN MEHR KOHLENHYDRATE 313 Teilnehmer GEWICHT GEHALTEN Schutz Was können wir aus Genen lesen? Was können wir aus Genen lesen? Bringt genetische Information einen Nutzen? Unsere eigene Studie Unsere eigene genetische Studie: 139 Teilnehmer Ergebnis: 2,4-Mal mehr Gewichtsverlust (P<0.001) The application of personal genetic information for improved weight loss: A comparative study STANDARD-PROGRAMM PAUSE GENETISCHES PROGRAMM Daniela Feinweber 1, Saskia Degenhart 1, Rene Rohrmanstorfer 1, Florian Schneebauer 1, Daniel Wallerstorfer 1 Voraussichtliche Veröffentlichung: Ende 2016 Körpergewicht 1-1.4kg (1.423±1.471 s.d., p<0.001) kg 7 8 (mean ±1.951 s.d., p<0.001) Unsere eigene Studie Ergebnis: Je mehr Anfangsgewicht, desto effektiver BMI BMI BMI : kg (mean ±1.398 s.d., p<0.001) -3.27kg (mean ±0.374 s.d., p<0.001) -4.45kg (mean ±2.562 s.d., p<0.001)

8 Unsere eigene Studie Ergebnis: Je mehr Anfangsgewicht, desto effektiver BMI BMI BMI 30+ Ein oprotein das Freie Radikale unschädlich macht -2.68kg (mean ±1.398 s.d., p<0.001) -3.27kg (mean ±0.374 s.d., p<0.001) Freies Radikal -4.45kg (mean ±2.562 s.d., p<0.001) Ein oprotein das Freie Radikale unschädlich macht Ein oprotein das Freie Radikale unschädlich macht Freies Radikal Freies Radikal Ein oprotein das Freie Radikale unschädlich macht Ein oprotein das Freie Radikale unschädlich macht Neutralisiert mangel und Aktivität Genvariation reduziert Aktivität Normaler -Status 70% Aktivität Freies Radikal

9 Genvariation reduziert Aktivität Genvariation reduziert Aktivität Freies Radikal Schwächere Bindung (z.b. 50% schwächer) Genvariation reduziert Aktivität Genvariation reduziert Aktivität normal 35% Aktivität normal 35% Aktivität 2x Mehr 70% Aktivität Das Gen Normale -Menge Mehr Doppelte -Menge 16:00 Coenzym muss aktiviert werden Coenzym muss aktiviert werden Keine Wirkung Keine Wirkung NQO1 Ubiquinol Antioxidativer Schutz

10 Coenzym muss aktiviert werden NQO1 Aktiviert Coenzym Keine Wirkung NQO1 Ubiquinol Antioxidativer Schutz Freies Radikal Coenzym muss aktiviert werden Coenzym muss aktiviert werden Keine Wirkung Keine Wirkung NQO1 NQO1 Freie Radikale Coenzym muss aktiviert werden Coenzym muss aktiviert werden Keine Wirkung Keine Wirkung NQO1 NQO1 Freie Radikale C E E C Freie Radikale E C E Freie Radikale beschädigen Zellen Freie Radikale beschädigen Zellen 5% des Sauerstoffs 5% des Sauerstoffs Superoxid SOD2 Superoxid SOD3 Mitochondrien SOD3 Mitochondrien Wasserstoff- Peroxid SOD1 Zytoplasma Wasserstoff- Peroxid SOD1 Zytoplasma

11 Freie Radikale beschädigen Zellen OXIDATIVE STRESS Free radicals 5% des Sauerstoffs Superoxid SOD3 Mitochondrien Wasserstoff- Peroxid SOD1 Zytoplasma Freie Radikale beschädigen Zellen Freie Radikale beschädigen Zellen 5% des Sauerstoffs 5% des Sauerstoffs Superoxid SOD3 Vit A Vit E Vit A Vit A Vit C Vit C Mitochondrien Superoxid SOD3 Vit A Vit E Vit A Vit A Vit C Vit C Mitochondrien Wasserstoff- Peroxid SOD1 Zytoplasma Wasserstoff- Peroxid SOD1 Zytoplasma PHASE 2 ENTGIFTUNG Enzyme entfernen Schwermetalle aus dem Körper BLEI GSTM1 GSTT1 PHASE 2 ENTGIFTUNG Defekte Enzyme führen zu fehlendem Schutz gegen Blei BLEI GSTM1 GSTT1 GSTP1 GSTP1 Durch Nieren entfernt Enzymatische Modifizierung Neutralisiert Vergiftung, Krebs PHASE 2 ENTGIFTUNG Defekte Enzyme führen zu fehlendem Schutz gegen Blei NURI Weitere Nutrigenetik-Möglichkeiten Kalzium Nahrungsergänzung bindet Blei Ca BLEI GSTM1 GSTT1 GSTP1 Bekämpft freie Radikale Verbessert HDL Cholesterin OMEGA 3 Keine Wirkung Verschlechtert HDL Cholesterin Ca Ca Kalzium bindet Blei Werden bekämpft Freie Radikale Schädigen Gewebe! Durch Nieren entfernt Werden entgiftet Schwermetalle Pestizide Und vieles mehr.. Schädigen Körper!

12 ERNÄHRUNG Wie kann man den Bedarf an Mikronährstoffen am Besten decken? MÖGLICHKEITEN Weitere Nutrigenetik-Möglichkeiten Mehr Antioxidanzien Mehr Omega3 Mehr Kalzium Weniger Eisen Weniger Schwermetalle ERNÄHRUNG Die Nahrungsmitteltabelle ZUSAMMENFASSUNG Gene beeinflussen den Mikronährstoffbedarf Gene beeinflussen Wirkung Gene beeinflussen notwendige Dosis Durch Analyse von 50+ Genen können wir 20+ Mikronährstoffe individuell dosieren Bei 50 Genen gibt es Mögliche genetische Profile Jedes Nährstoffrezept ist einzigartig Dr. Daniel Wallerstorfer Biotechnologe Molekularbiologe Epigenetiker