01-13-2020
Генетика або навколишнє середовище: що зумовлює епідемію ожиріння?
Генетика або навколишнє середовище: що зумовлює епідемію ожиріння?
Епідемія Росії ожиріння Це не просто результат змін у середовищі, в якому ми живемо, а складна взаємодія між генами та навколишнім середовищем, що спонукало людей, які в іншому випадку були б генетично сприйнятливими, але які залишалися худими в попередні часи, стати людьми із ожирінням . [1]
Це був аргумент, піднятий в рамках дискусії щодо того, чи визначається вага тіла людини "природою чи вигодою", на нещодавньому конгресі Товариства ендокринології BES 2019, який відбувся у Брайтоні, Великобританія.
Перш ніж розпочати обговорення, доктор Роб Семпл з Единбурзького університету у Великобританії представив доповідачів та опитував аудиторію щодо їх "початкових" поглядів на твердження: "Це суспільство вважає, що природа, а не розведення, визначає масу нашого тіла ".
Відповідь була 36% "за" висловлювання (тобто природу) і 64% "проти", що, мабуть, вказувало на те, що перший оратор, доктор Садат Фарукі, доктор філософії, "мав би важке завдання "переконати аудиторію, що природа є головним рушієм ожиріння.
Фарукі є професором метаболізму та медицини в Кембриджському університеті, Великобританія, і став переможцем 2019 року премії Американської асоціації діабету за наукові досягнення.
Опонентом доктора Фарукі в дебатах був доктор Джон Уайлдінг з Ліверпульського університету у Великобританії, якого доктор Семпл назвав "особливо грізним".
Рясні докази того, що гени відіграють певну роль у регулюванні маси тіла
Доктор Фарукі заявив, що питання для аудиторії є "принципово важливим", зазначивши, що існує безліч доказів існування біологічної системи, яка регулює масу тіла.
Експерименти показали, що тварини та люди дотримуються точки балансу ваги, яку вони відновлюють після періодів низького споживання їжі, незалежно від того, скільки ваги вони втратили.
Спочатку було встановлено, що гіпоталамус відіграє ключову роль у регулюванні ваги, але саме відкриття лептину дозволило з’ясувати всю систему та її зв’язки з жировою тканиною, підшлунковою залозою та кишечником, пояснив він.
Пізніше дослідження у дітей виявили вплив генетичних факторів на «точку балансу» маси тіла.
Виявилося, що однояйцеві близнюки, що виросли нарізно, мають дуже однакову вагу тіла, а усиновлених дітей було доведено, що вага тіла, подібний до ваги їхніх біологічних батьків, більше, ніж у усиновлювачів.
Однак було важко пов'язати ці спостереження з окремими або невеликою кількістю генетичних варіантів, за винятком задокументованих варіантів, пов'язаних з худорлявістю, і рідкісних варіантів у 15 генах, які пов'язані з важким ожирінням.
Іншими словами, лише до публікації американських досліджень на початку цього року полігенний фактор ризику, який включав 2,1 мільйона загальних варіантів, був оцінений у більш ніж 300 000 осіб, зазначив д-р Фарукі. [два]
Дослідження показало, що в усіх децилях полігенного скорингу спостерігався градієнт ваги 13 кг та градієнт 25 разів ризику важкого ожиріння.
Крім того, ще одне дослідження у 2019 році, цього разу команда доктора Фарукі, виявило деякі втрати функціональних варіантів у гені рецептора меланокортину 4, пов'язані з підвищеним ризиком ожиріння, діабету 2 типу та ішемічної хвороби серця, а також деякі варіанти з посиленням функції були пов'язані з меншим ризиком ожиріння та кардіометаболічних розладів. [3]
Достаток їжі
На думку доктора Фарукі, причина епідемії ожиріння полягає в тому, що фізіологічна система регулювання ваги "еволюціонувала, щоб зупинити нас від голоду", але зараз стикається з "великою кількістю їжі".
Вплив цього є більш далекосяжним, оскільки ми живемо в "складному харчовому середовищі", в якому продукти з високим вмістом цукру та ліпідів розглядаються як "дуже корисні", як це спостерігається в дослідженнях МРТ мозку людей, що демонструють фотографії таких продуктів.
Люди також їдять їжу при стресі, що проявляється через нейронні ланцюги, що зв’язують гіпоталамус з лімбічною системою.
Він охарактеризував таке споживання їжі як "щось біологічно доцільне робити, оскільки це приносить нам приємне відчуття задоволення".
У сукупності це підкреслює, що "біологічні процеси апетиту" - це поєднання вродженої та навченої поведінки, зазначив він.
Доктор Фарукі підсумував: "Сподіваюсь, я добре заявив той факт, що існують чіткі, вагомі та переконливі докази", що вага регулюється гомеостатичною системою, орієнтованою на гіпоталамус, і що генетичні порушення, пухлини, хірургічні втручання, променева терапія та ліки може «порушити» регулювання маси тіла.
"У деяких людей це сприяє ожирінню, в інших захищає від нього", - додав він.
Швидку зміну поширеності ожиріння необхідно пов’язати з навколишнім середовищем
Зайнявши позицію, доктор Уайлдінг продовжував висловлювати думку, що вага тіла визначається "за допомогою батьківства".
Він зазначив, що дані Всесвітньої федерації ожиріння щодо ожиріння у дорослих показали, що між 1960-х і 1990-х рр. Поширеність ожиріння сягала понад 15% лише в деяких розвинених країнах і в жодній з країн, що розвиваються.
Але з 2000 року ситуація повністю змінилася. Щонайменше 15% населення страждають ожирінням майже у всіх розвинених країнах, збільшившись, серед іншого, у США, Канаді, Австралії та Великобританії. Поширеність ожиріння також швидко зростає у багатьох країнах із середнім рівнем доходу.
Однак, зазначив Уайлдінг, людство не могло еволюціонувати генетично протягом цього періоду в достатній мірі, щоб пояснити зміни.
Орієнтована на Карту системи ожиріння уряду Великобританії, яка представляє наочне представлення різних факторів, що впливають на рівень ожиріння.
Незважаючи на те, що він ставить баланс фізіологічної енергії в центр карти, і велика частина її спрямовується на біологічні процеси, доктор Вільдінг наголосив, що візуальний образ також робить значний акцент на виробництві та споживанні їжі, соціальному впливі, психології та індивідуальному русі та "середовище діяльності".
Він також показав дані, які вказують на те, що не стільки споживання енергії та ліпідів пов’язане зі схильністю до ожиріння, скільки збільшення кількості автомобілів на домогосподарство та годин, проведених за переглядом телевізора.
Наприклад, підраховано, що порівняно з 1950-ми роками середньостатистична доросла людина ходить в середньому на один марафон (близько 42 км) менше на тиждень, зазначив він.
Виховання не природа: довкілля все ще є головним фактором, що сприяє цьому
Кубинська економічна криза 1990-х також є яскравим прикладом, додав д-р Уайлдінг.
Різке припинення радянських субсидій Кубі призвело до дефіциту продовольства, втрати громадського та приватного транспорту та імпорту 1,5 млн. Велосипедів з Китаю.
Подальше зниження рівня поширеності ожиріння було пов’язане зі зменшенням частоти діабету та смертності від діабету, і всі три фактори значно зросли після відновлення рівня їжі та транспорту.
Взявши недавній приклад, доктор Уайлдінг продемонстрував лонгітюдні результати дослідження HUNT, в якому взяли участь майже 119 000 осіб з неодноразовими вимірами індексу маси тіла, починаючи з 1963 року, і понад 67 000 були протестовані на 96 задокументованих генах ожиріння. [4]
Автори дослідження HUNT дійшли висновку, що, хоча "генетично схильні люди мають більший ризик підвищення індексу маси тіла і що генетична схильність взаємодіє з обезогенним середовищем, що призводить до більш високого індексу маси тіла, це збільшилося у людей із генетичною схильністю та без неї, що означає, що довкілля продовжує залишатися головним фактором, що сприяє ".
Д-р Уайлдінг сказав, що загальне ожиріння "поширене і зростає майже скрізь", і що епідемія "зумовлена соціальними змінами", хоча основна біологія визначає сприйнятливість людини.
Він закінчив свою презентацію на тлі сміху присутніх цитатою доктора Фарукі з аналізу 2014 року, який підтверджує цей аргумент: [5] "Докази чітко показують, що збільшення споживання енергії, а також зменшення споживання енергії під час фізичної активності призвели до збільшення середнього індексу маси тіла, який спостерігався в багатьох країнах за останні 30 років ".
Зміни навколишнього середовища розкрили генетичну сприйнятливість деяких людей
Потім двох спікерів запросили на трибуну, дозволивши доктору Фарукі відповісти, що, хоча вона насправді написала цю заяву в огляді 2014 року, якщо ви подивитесь на це "уважно", у статті справді описуються останні 30 років, і справді, " наші гени не змінилися за той час, але навколишнє середовище змінилося ".
"Ми погоджуємося в цьому питанні, а отже, і в моїй цитаті", - сказав він, "але наше середовище зробило те, що воно викрило генетичну сприйнятливість деяких особин, тому те, що ми бачимо, аналізуючи структуру тіла індексу маси в населення в тому, що в середньому це зросло, але частка людей з важким ожирінням також зросла ".
Він пояснив, що це вказує на те, що в кожній популяції є люди, які генетично більш сприйнятливі до ожиріння, так що деякі з них, які, можливо, не страждали ожирінням 30 років тому, зараз представляють це через екологію.
"Саме середовище впливає на генетичну сприйнятливість, що сприяє розподілу індексу маси тіла", - підкреслив він.
Ще раз доктор Уайлдінг посилався на дослідження HUNT, яке показало, що навіть у осіб з «генами худорлявості» спостерігається збільшення середнього індексу маси тіла.
Доктор Фарукі зазначила, що це справді підкреслює обмеження дослідження, яке полягає в тому, що було використано лише 96 добре задокументованих генетичних варіантів, пов'язаних із ожирінням, але дослідження полігенного ризику, яке вона висвітлювала раніше, використовувало 2,1 мільйона генетичних варіантів.
Отже, дані дослідження HUNT "фіксують деякі зміни, але не всі", зазначив він.
На якій би стороні ви не були, це не винна особа
Дебати тривали, запитання аудиторії охоплювали багато аспектів, пов’язаних з ожирінням.
Останній запитання було звернуто до доктора Фарукі: "Яка частка ваги людини вважається генетичною, на відміну від ваги батьків?".
Доктор Фарукі відповів: "Це надзвичайно важливе питання, тому що якщо ми не визнаємо, що біологічні фактори відіграють роль у регулюванні маси тіла, як можуть політики, з їх дещо іншою здатністю отримувати цю нову здатність, робити цю? Інформацію? ".
"Докази вказують на те, що приблизно на 40% ваги людини впливають генетичні фактори", - сказав він.
"У деяких людей цей коефіцієнт вищий, коли є проникаючі гени, що надають ефект; у інших людей це близько 40% із комбінацією генів, які в сукупності впливають на ризик набрати вагу або залишитися худими".
У відповідь доктор Уайлдінг зазначив: "Не має значення, на якій стороні аргументу ви беретесь, важливо те, що це не винна особа".
"Це відповідь на ваше оточення або це щось, що вам дісталося вам у спадок, і над чим ви не маєте індивідуального контролю", - сказав він.
"Доктор Садаф Фарукі сказав, що 40% ваги нашого тіла є генетичним, а це означає, що 60% - це екологія, і це моя думка", - сказав д-р Уайлдінг.
Однак це не вплинуло на аудиторію, що, проголосувавши ще раз в кінці дебатів, вони вказали, що змінили свою думку: 53% погодились із твердженням, що саме природа, а не виховання визначає вагу тіла, і 47 % не погодились. Здавалося б, перемога лікаря.