Блог Франсіско Р. Віллаторо

квітня 2014

Ожиріння є дуже поширеною, небезпечною та дорогою умовою для систем охорони здоров'я. Боротьба з епідемією ожиріння вимагає мультидисциплінарного підходу - від неврології до генетики через психологію та соціологію. Чому деякі люди, здається, схильні до набору ваги? Як працює апетит? Яка оптимальна стратегія боротьби з ожирінням? Якщо вас цікавлять ці теми, я рекомендую спеціальний додаток Nature на цю тему (його статті доступні безкоштовно) «Ожиріння. Зростаюча проблема, »Nature Outlook, 17 квітня 2014 р. Короткий підсумок у Тоні Скаллі,« Ожиріння », Nature 508: S49, 17 квітня 2014 р.

Тоні Скаллі, «Громадське здоров’я: Суспільство в цілому», Nature 508: S50 - S51, 17 квітня 2014 р., Говорить нам, що ожиріння стає проблемою, яка зростає у всьому світі, зачіпаючи людей будь-якого культурного походження та економічного рівня. Будучи фактором ризику діабету 2 типу, серцево-судинних захворювань та гіпертонії, ожиріння стало однією з головних загроз для здоров'я населення у всьому світі. Світова поширеність ожиріння зросла з 6,4% у 1980 році до 12,0% у 2008 році (причому половина цього збільшення припадає на 2000-2008 роки). Починаючи з 1960-х років, доступні кілокалорії на людину постійно зростали у всьому світі.

Брайан Оуенс, "Клітинна фізіологія: зміна кольору жиру", Nature 508: S52 - S53, 17 квітня 2014 р., Розповідає про різні типи жирових клітин в організмі людини та їх роль у ожирінні. Існує три типи жиру, які відрізняються за кольором: білий, коричневий і бежевий. Найпоширеніший жир у ссавців - це білий жир, який міститься в усьому тілі, особливо під шкірою та в животі; його функція - накопичувати енергію у вигляді крапель ліпідів. Коричневий жир допомагає боротися з холодом і спеціалізується на виробленні тепла з хімічної енергії, що зберігається в глюкозі (вуглеводи) та ліпідах (жирах). А бежевий жир, дуже схожий на коричневий, відрізняється тим, що містить певні білки (наприклад, PRDM16) і, здається, менш ефективний при спалюванні жиру та виробленні тепла.

Для ожиріння важливий не тільки тип жирової клітини, важливо також і те, де вона знаходиться в організмі. Підшкірний білий жир, крім жиру на животі, не пов’язаний з порушенням обміну речовин і може мати профілактичний характер. Насправді люди з дуже малою кількістю жирових клітин, із захворюванням, яке називається ліподистрофія, мають подібні проблеми, як люди з надлишком жиру. Проблема виникає, коли білі жирові клітини зберігають надлишки ліпідів, швидко розширюючись і розмножуючись у процесі, що нагадує ріст пухлини. Постачання крові не встигає за цією швидкістю, і клітини починають страждати від нестачі кисню. Жирові клітини починають гинути, вивільняючи своє ліпідне навантаження, змушуючи макрофаги намагатися очистити безлад. Проблема полягає в тому, що макрофаги не можуть досить швидко очищати ліпіди, тому жир поширюється в печінку та підшлункову залозу, де вони накопичуються, виробляючи метаболічні захворювання, резистентність до інсуліну та діабет 2 типу.

Багато експертів вважають, що з ожирінням та метаболічними захворюваннями можна боротися, стимулюючи ріст коричневих та бежевих жирових клітин. Найбільш природним способом цього є вплив холоду, але опускання градусника не є практичною терапією. Стимулювання біохімії, що активує холодну реакцію (наприклад, адренергічний рецептор β3 або гормон FGF21), здається перспективним, але для розуміння детальної роботи метаболізму жирів ще потрібно зробити багато фундаментальної науки. Можливо, більш дешевим рішенням є поведінкові втручання, але вони працюють не у всіх випадках, як каже нам Емілі Антес, "Лікування: незначні вигоди", Nature 508: S54 - S56, 17 квітня 2014 р. Змушення пацієнтів менше їсти і робити більше фізичних вправ не є рішенням для певних верств населення, і багато пацієнтів мають проблеми зі збереженням втрати ваги. Змінити культуру харчування населення здається простим, але досі ніхто не знайшов панацеї. Ожиріння більше, ніж медична проблема, є політичною проблемою, на думку Д. Л. Каца, "Перспектива: Ожиріння не є хворобою", Nature 508: S57, 17 квітня 2014 р.

Кассандра Вілліард, «Спадковість: сімейні корені ожиріння», Nature 508: S58 - S60, 17 квітня 2014 р., Говорить нам, що, хоча відомо, що десятки генів беруть участь в ожирінні, їх все ще недостатньо для пояснення схильності сім'я до ожиріння. Загальногеномні дослідження асоціацій (GWAS), які порівнюють геноми тисяч людей із ожирінням та тисяч худорлявих особин, визначили близько 75 однонуклеотидних поліморфізмів (SNP), пов’язаних із ожирінням. Однак його діагностична корисність була поставлена ​​під сумнів, оскільки в цілому варіанти, виявлені в GWAS, пояснюють лише від 2% до 4% генетичної мінливості, пов'язаної з ожирінням. Здається, що спадковість ожиріння залежить не тільки від генетики, а й від навколишнього середовища. Можливо, епігенетика є ключовим фактором, але успадкування епігенетичних змін вимагає досліджень у кількох поколіннях і дуже важко здійснити в масових масштабах.

Іншим важливим фактором ожиріння може бути мікробіом, як нагадує нам Сара Дьюердт: "Мікробіом: Складний стан стосунків", Nature 508: S61 - S63, 17 квітня 2014 р. Мікробіота кишечника людини, близько тисячі бактерій, що населяють травний тракт нашого тракту. система, здається, що вони відіграють важливу роль у регулюванні маси тіла. Мікробіом (гени мікробіоти кишечника) добре корелює з імовірністю ожиріння, але невідомо, чи є він причиною чи наслідком. Споживання пребіотиків або пробіотиків як стратегія маніпулювання мікробіотою кишечника, яка мала певний успіх у мишей, незрозуміло, чи застосовна вона до людини. Перші клінічні випробування у пацієнтів із ожирінням вже розпочаті, але люди набагато більш генетично різноманітні, ніж лабораторні миші.

Нарешті, Біджал П. Тріведі, «Неврологія: розтин апетиту», Nature 508: S64 - S65, 17 квітня 2014 р., Обговорює нейронауку апетиту. Паравентрикулярне ядро ​​гіпоталамуса є нервовим центром харчової поведінки. Гіпоталамус приймає та випромінює сигнали голоду та ситості, вісцеральні сигнали з нашого шлунку та кишечника, а також сигнали винагороди та мотивації з інших відділів мозку. Нейрони AgRP сприяють підвищенню апетиту (використовуючи оптогенетику, вони можуть активуватися у мишей, викликаючи ненажерливий апетит). Нейрони POMC пригнічують апетит (миші їдять значно менше їжі і втрачають вагу тіла). Точний механізм невідомий, але вважається, що нейрони AgRP та POMC збільшують і зменшують винагороду від їжі відповідно. Також важливими є нейрони CGRP, які дозволяють включати і вимикати голод (щоб миші могли померти від голоду).

Дослідження нервових ланцюгів апетиту та задіяних сигнальних молекул можуть надати підказки для розробки ліків для лікування розладів харчової поведінки, таких як переїдання та анорексія. Але все ще дуже мало відомо про задіяні біохімічні та фізіологічні механізми, тому будь-яке терапевтичне втручання може мати небажані побічні ефекти.

Коротше кажучи, базове дослідження ожиріння та інших розладів харчування є критичним. Залишається зробити ще багато роботи, але є надія, якщо на розлад нападуть з усіх можливих фронтів.