Nutritivna tamna tvar: nemamo pojma što čini 99% naše hrane?

Autorica: prof. dr. sc. Livia Puljak, dr. med.

Zamislite da proučavate hranu desetljećima, brojite kalorije, masnoće, vitamine i minerale… i onda vam netko kaže da zapravo nemamo pojma što čini 99% kemijskog sastava hrane. Istraživači su nedavno otvorili prehrambenu Pandorinu kutiju koju su nazvali nutritivna tamna tvar (engl. nutritional dark matter, NDM). Tako nazivaju zbirku misterioznih spojeva u našoj prehrani koji još nisu u potpunosti istraženi, ali možda mogu imati učinke na naše tijelo.
 
Gastrofizika
Pojam nutritivna tamna tvar posuđen je iz astrofizike, gdje tamna tvar označava nevidljivu tvar koja čini značajan dio svemira, ali čija je priroda još uvijek nepoznata. Pojam je prvi put uveden u znanstvenu literaturu u komentaru koji su 2020. u časopisu Nature Food objavili Barabási i suradnici.
Kad se na PubMed-u traži fraza „nutritional dark matter“ (važno je staviti te navodnike prilikom upisa u tražilicu kako bi se u člancima tražila cjelovita fraza), dobiju se samo dva članka. To znači da po tom imenu taj koncept u znanosti nije zasad baš zaživio. Međutim, na internetu se može naći stotine članaka koji vrlo entuzijastično pišu o tom revolucionarnom konceptu i kako će nam promijeniti život sad kad se znanstvenici dočepaju svih tih prehrambenih nepoznanica.
 
26.000 nepoznanica
Zagovornici koncepta tamne tvari prehrane kažu kako je naše razumijevanje utjecaja prehrane na zdravlje trenutačno ograničeno na 150 ključnih prehrambenih sastojaka koje prate i katalogiziraju različite baze podataka, uključujući makronutrijente (proteini, masti, ugljikohidrati), vitamine i minerale, vlakna i antioksidanse. Iako je proučavanje tih sastojaka bilo ključno u otkrivanju uloge šećera, masti, vitamina i drugih prehrambenih čimbenika u nastanku čestih bolesti, ti sastojci predstavljaju tek mali dio od preko 26.000 različitih biokemikalija prisutnih u našoj hrani. Mnoge od njih imaju dokumentirane učinke na zdravlje, no nisu kvantificirane na sustavan način u različitim namirnicama.
Nutritivna tamna tvar uključuje fitokemikalije koje nisu uobičajeni antioksidansi (npr. tisuće polifenola, alkaloida, saponina…), sekundarne metabolite biljaka – spojevi koje biljke proizvode radi obrane, komunikacije ili privlačenja oprašivača, a ljudi ih konzumiraju usput, fermentacijske nusproizvode u obrađenoj ili fermentiranoj hrani, spojeve nastale kuhanjem i obradom hrane, hranu mikrobnog porijekla – bakterijske i gljivične metabolite u siru, jogurtu, vinu, pivu itd., kao i neoznačene dodatke i onečišćivače u tragovima.
 
Nepravilna prehrana kao vodeći uzrok bolesti
U svibnju 2025. Menichetti i suradnici objavili su u časopisu New England Journal of Medicine članak naslovljen Kemijska složenost hrane i implikacija za terapiju. U tom preglednom članku (običnom, najobičnijem preglednom članku bez ikakvih elemenata sustavnosti metodologije) autori navode kako je loša prehrana glavni uzrok bolesti u SAD-u. Navode kako je hrana iznimno važna za sprječavanje bolesti, osobito karcinoma koji se javljaju u mladih ljudi. Upozoravaju da se od 1990-ih učestalost karcinoma među odraslima mlađima od 50 godina povećala u cijelom svijetu, iako se učestalost nasljednih karcinoma nije promijenila. Navode da taj rezultat upućuje na utjecaj čimbenika okoline i načina života.
Pišu da se izloženost koječemu u ranom životu značajno promijenila tijekom posljednjih nekoliko desetljeća i odražava trendove prema prekomjernoj težini, pretilosti i zapadnjačkom načinu prehrane, čak i među djecom i adolescentima. Ti epidemiološki obrasci upućuju da ne smijemo biti usmjereni samo na genetiku. Iako je Projekt ljudskog genoma (engl. Human Genome Project) uvelike doprinio našem razumijevanju o nasljeđivanju bolesti, čini se da su geni odgovorni za otprilike 10% rizika od bolesti, dok je ostatak uglavnom određen okolišem i čimbenicima prehrane. Dakle, drugi put naručite i salatu.
 
Biblioteka nutritivne tamne tvari
Menichetti i suradnici opisuju kako znanstvenici trenutno razvijaju biblioteku nutritivne tamne tvari (engl. NDM library). Za to se koriste metode koje kombiniraju računalne znanosti, biokemiju hrane i podatkovnu znanost. Metodama strojnog učenja povezuju se spojevi s mogućim biološkim učincima. Koriste se npr. algoritmi predviđanja molekularnih ciljeva (npr. predviđanje s kojom ljudskom ili mikrobnom bjelančevinom pojedina molekula može reagirati), mrežna analiza za mapiranje odnosa između hrane, spojeva, proteina i bolesti, i grupiranje spojeva prema sličnosti u strukturi ili funkciji (engl. latent space embedding) za otkrivanje nepoznatih funkcionalnih sličnosti s poznatim tvarima u hrani.
Svaka kemikalija u toj zbirci obilježena je jedinstvenim identifikatorima strukture, informacijama o fizikalno-kemijskim svojstvima i specifičnim poveznicama s određenim vrstama hrane u kojima se pojavljuje. Nadaju se tako ostvariti mogućnost za povezivanje konkretnih spojeva s potencijalnim biološkim učincima, kako na ljudske proteine, tako i na mikrobiom. Kažu da se time prehrambena znanost približava razini rezolucije koja je dosad bila rezervirana za znanosti poput genomike ili proteomike. Očekuju da bi ta vrsta molekularnog mapiranja mogla postati temelj za novu generaciju preciznih nutricionističkih intervencija.
 
Kritika koncepta nutritivne tamne tvari
Kritičari koncepta nutritivne tamne tvari kažu da njihova kritika nije usmjerena protiv same ideje da hrana sadrži brojne neistražene spojeve, što nije uopće sporno, već protiv načina na koji se taj koncept komunicira, metodološki provodi i interpretira u znanstvenom, javnom i komercijalnom prostoru.
U astrofizici tamna tvar označava nevidljivu, ali mjerljivo prisutnu silu. U prehrani, međutim, ta analogija nije savršena. Većina spojeva na koje se termin odnosi nije nužno nevidljiva niti potpuno nepoznata, već jednostavno nedovoljno istražena ili neregulirana. Time se stvara iluzija misterije i umjetna aura duboke nepoznanice, koja je djelomično točna, ali retorički prenaglašena. Takva terminologija može služiti i kao znanstveni brend, koji zvuči intrigantno i pogodno je za medijsko populariziranje – ali nerijetko po cijenu preciznosti.
 
Problemi kvantifikacije i relevantnosti spojeva
Jedna od osnovnih pretpostavki koncepta nutritivne tamne tvari je da tisuće nepoznatih molekula u hrani mogu imati značajan učinak na zdravlje. No ključna pitanje glase: u kojim koncentracijama, s kakvom bioraspoloživošću i pod kojim fiziološkim uvjetima? Mnoge biljne i prehrambene kemikalije postoje u mikroskopskim količinama i njihova biološka aktivnost u ljudskom tijelu često je nepoznata, ne postoji ili je nebitna. Usmjeravanje na kvantitativno impresivan broj (npr. „26.000 spojeva“) može odvratiti pozornost od biološki važnih nutrijenata i stvoriti lažan osjećaj složenosti, bez nužnih dokaza o funkcionalnoj važnosti tih tvari.
 
Rizik od neutemeljenog marketinga i kvazi-znanosti
S obzirom na to da se mnogi spojevi iz plejade tzv. nutritivne tamne tvari već koriste kao osnova za dodatke prehrani, ekstrakte, superhranu i funkcionalne proizvode, taj koncept počinje služiti kao novi izvor neutemeljenih tvrdnji o proizvodima na tržištu bez znanstvene i regulatorne podloge. Otvaraju se vrata pompoznom pretjerivanju oko navodnih korisnih učinaka sastojaka koje znanost tek počinje proučavati, a komercijalni sektor već masovno promiče (engl. nutrihype).
Stvaranje sve većih baza podataka, poput NDM biblioteke, dio znanstvene zajednice gleda kritično, jer smatraju da se stvara atlas bez jasnih uputa za praktično djelovanje. Fokusiranje na tisuće spojeva može u drugi plan baciti jednostavne poruke javnog zdravstva utemeljene na dokazima kao što su: jedite više povrća, manje industrijski prerađene hrane, manje šećera i soli. Što više znamo o molekulama, to manje ljudi zna što staviti na tanjur.
Čak i ako su pojedini spojevi u hrani biološki aktivni, njihov učinak može biti uvjetovan nečijim genetskim profilom, mikrobiotom, zdravljem probavnog sustava, dobi, metabolizmom i okolišem. Nutritivna tamna tvar mogla bi postati katalog bez kliničke koristi.
 
Jedemo u mraku, ali to ne znači da moramo jesti glupo
Možda još ne znamo što čini 99% naše hrane i možda u tanjuru svake juhe pluta potencijal za novu znanstvenu revoluciju, ali to ne znači da ne znamo što bi zapravo trebali jesti. Dok znanost mapira nutritivnu galaksiju tamne tvari, vi možete početi ovdje na Zemlji. Ne morate čekati da umjetna inteligencija otkrije idealan spoj u kelju da biste pojeli kelj. Jedite više voća i povrća. Jedite raznoliko. Kuhajte jednostavno. Izbjegavajte proizvode čiji popis sastojaka više podsjeća na recept za eksploziv nego na doručak. Ne vjerujte prehrambenim čudesima koja stanu u kapsulu i obećavaju vam vječni život. Svih tih 26.000 misterioznih molekula neka znanstvenici istraže u miru, a vi u međuvremenu jedite raznoliko, sezonski, s mrvom sumnje i puno povrća.

Literatura

• Barabási, AL., Menichetti, G. & Loscalzo, J. The unmapped chemical complexity of our diet. Nat Food. 2020;1:33–37.
• Ioannidis JPA. The Challenge of Reforming Nutritional Epidemiologic Research. JAMA. 2018;320(10):969-970.
• Menichetti G, Barabási AL, Loscalzo J. Chemical Complexity of Food and Implications for Therapeutics. N Engl J Med. 2025;392(18):1836-1845.

Objavljeno: Liječničke novine br. 246 – veljača 2026.