Ми збираємо втручання М. Хесуса Морено-Аліаги за круглим столом Дослідження в галузі ожиріння та харчування в Університеті Наварри проводиться в рамках літнього курсу Межі ожиріння та харчової геноміки, організований Університетом країни Басків (UPV/EHU) у співпраці з Ciberobn, Університетом Наварри, IUNS та Інститутом Томаса Паскуаля Санца - кафедра Університету Наварри.

Поділіться цим дописом
  • Поділитися у Facebook
  • Поділитися в Twitter
  • Поділіться в Google+
  • Поділитися на Pinterest
  • Поділитися на Linkedin
  • Поділитися поштою

ожиріння

Ожиріння визначається як надлишок жиру в організмі. Це складне захворювання, при якому беруть участь різні фактори, не тільки погані харчові звички та малорухливий спосіб життя, але також добре відомо, що існують генетичні та епігенетичні причини, які сприяють сприйнятливості людини до розвитку ожиріння.

Важливо, щоб була відома етіопатологія ожиріння і що його розвиток можна контролювати, оскільки це пов’язано з розвитком множинних патологій. Ожиріння схильне до діабету II типу, гіпертонії, резистентності до інсуліну, апное уві сні, атеросклерозу та навіть деяких видів раку.

Мішені для лікування

Ожиріння виникає, коли існує дисбаланс між споживанням та витратою енергії, при якому все, що сприяє гальмуванню споживання та зменшенню апетиту та стимулює витрату енергії, сприятиме зменшенню поширеності ожиріння.

Для контролю сигналів ситості можна діяти в контролі кишкового всмоктування, травлення та всмоктування жиру, при переробці поживних речовин печінкою - яка є короткочасним органом накопичення жиру -, при її окисненні м'язом, а також жирова тканина відіграє фундаментальну роль у ожирінні, оскільки саме там надлишки жиру зберігаються у формі тригліцеридів і звідки мобілізується жир, коли ми знаходимось у негативному енергетичному балансі. Тому існує безліч цілей, на які ви можете діяти.

Жирова тканина стала дуже важливою, оскільки, крім того, що є органом зберігання, вона є важливим секреторним органом, який надсилає сигнали ситості, наприклад, в мозок, або надсилає сигнали, які можуть регулювати роботу кишечника, м’язів та печінки за допомогою низки молекул, що виділяються жировою тканиною, званою адипокінами. Частина наших досліджень зосереджена на вивченні регуляції цих адипоцитокінів поживними речовинами.

Ожиріння та запалення

Ми знаємо, що ожиріння вважається хронічним запальним станом низького ступеня, оскільки спостерігається збільшення системних маркерів запалення, пов’язаних із ожирінням, і вважається, що це збільшення запалення є одним із механізмів, за допомогою якого сприяє розвитку цих патологій при ожирінні. Тому, якщо ми зупинимо розвиток запалення при ожирінні, ми можемо запобігти розвитку багатьох пов’язаних патологій.

Вважається, що походження цього запального стану, пов’язаного з ожирінням, спочатку відбувається в жировій тканині. Гіпертрофовані адипоцити ожирілої людини змінюють свій секреторний малюнок у напрямку, коли прозапальні цитокіни збільшуються, а протизапальні цитокіни зменшуються. Крім того, той факт, що прозапальні цитокіни або прозапальні хемокіни збільшуються, призводить до того, що 1-прозапальні- макрофаги притягуються до жирової тканини, а 2-протизапальні - зменшуються. Тобто спостерігається початкове збільшення запалення в жировій тканині, що в кінцевому підсумку впливає на інші ключові органи метаболізму, такі як печінка, м’язи тощо на системному рівні. Отже, якщо ми контролюємо запалення в жировій тканині, ми можемо зменшити запальний стан, пов’язаний із ожирінням.

У цьому контексті важливо вивчити, як різні поживні речовини або біоактивні компоненти їжі можуть допомогти нам регулювати гени, які контролюють обмін речовин, енергетичний баланс, а також стан запалення. Таким чином, протягом останніх років було проведено багато досліджень, щоб спробувати зрозуміти, як біоактивні сполуки в їжі здатні надсилати сигнали про здоров’я чи хвороби нашому геному, протеому тощо.

Різні проекти

Якщо ви зацікавлені в контролі запалення та окисного стресу, пов’язаного із запаленням, доповнення дієти сполуками з антиоксидантною або протизапальною активністю може допомогти поліпшити ожиріння або пов’язані з ним ускладнення. Таким чином, один із проектів полягає у вивченні ефектів антиоксидантів, ліпоєвої кислоти та омега-3 жирних кислот, зокрема з ейкозапентаеновою кислотою (омега-3 морського походження) та аналізу їх потенційного застосування при ожирінні. Ми використовували тваринні та клітинні моделі, а також вживали деякі харчові втручання у людей. Ми також хочемо знати, не тільки покращується воно чи ні, але чому, тобто ми шукаємо молекулярні основи харчування, щоб знати, які механізми дії цих молекул здійснюють свої дії.

Інший проект аналізує роль деяких цитокінів сімейства інтерлейкінів 6, таких як кардіотрофін 1, у ожирінні та резистентності до інсуліну. Роль цих цитокінів суперечлива, вони, здається, провоспалювальні, але також, як видається, мають сприятливий вплив на вуглеводний та ліпідний обмін.

І наостанок я також розповім про проект, над яким ми зараз працюємо.

Ліпоєва кислота та ожиріння

Ми зосередили свої дослідження на знанні клітинних та молекулярних ефектів ліпоєвої кислоти при ожирінні, оскільки було описано, що це дуже важливий антиоксидант, який присутній у деяких продуктах харчування (тваринного та рослинного походження), і це дуже важливий кофактор для мітохондріальних ферменти, і в деяких попередніх дослідженнях було описано його дію проти ожиріння на гризунах, і нещодавно деякі припускають, що він може бути ефективним у людей. Його корисні дії на ліпідний та вуглеводний обмін також добре відомі.

Ми вивчали, чи здатний він запобігти розвитку ожиріння на тваринній моделі, в якій ми викликали ожиріння дієтою з високим вмістом насичених жирів. І ми побачили, що він здатний запобігти розвитку ожиріння, коли тварини потрапляють в ожиріння. Сьогодні ми знаємо, що він має дозозалежну здатність зменшувати споживання, також були описані механізми через АРМ-кіназу, і це зменшує всмоктування цукру в кишечнику. Ми також виявили, що він впливає на печінку, він здатний запобігати безалкогольний стеатоз, сприяючи окисленню жирів, зменшуючи їх накопичення.

Ми провели багато досліджень жирової тканини, оскільки ми побачили, що на тваринній моделі вона здатна зменшити розмір жирової тканини. Коли ми доповнюємо раціон ліпоєвою кислотою, розмір жирової тканини зменшується. Сьогодні ми знаємо, що це тому, що це важливий ліполітичний засіб, який також стимулює окислення жирів, зменшує ліпогенез і стимулює функцію мітохондрій.

Щодо адипокінів, що виділяються жировою тканиною, і які є важливими сигналами для інших тканин, ми знаємо, що ліпоєва кислота стимулює вироблення адипонектину in vivo, зменшує продукцію лептину та кемерину (який є прозапальним цитокіном), завдяки чому сприяти збільшенню протизапальних адипокінів та зменшенню прозапальних. Тому ми знаємо більше про механізми, за допомогою яких ця молекула може мати потенційні сприятливі дії при ожирінні.

Кардіотрофін 1

Сімейство IL-6 складається з кількох цитокінів, які сигналізують через рецептор gp-130. Наше дослідження було зосереджено на кардіотропіні, який є одним із цих цитокінів.

Ми виявили, що миші, яким не вистачає кардіотропіну, з віком страждають ожирінням, а також гіперглікемічними та гіперінсулінемічними, розвиваючи картину, подібну до картини метаболічного синдрому людини. І найцікавіше, що вони страждають ожирінням, хоча їдять менше звичайних мишей, і ожиріння пов’язане зі зменшенням витрат енергії. Чому ми досі не знаємо.

Якщо відсутність кардіотропіну сприяє розвитку ожиріння у дорослому віці, що трапиться, якщо ми лікувати мишей кардіотрофіном? Ми бачили, що якщо ми лікуємо їх кардіотрофіном, їх споживання значно зменшується, вони втрачають вагу і багато жиру і мають більші енергетичні витрати. І звичайно всі компоненти, пов’язані з ускладненнями, пов’язаними з ожирінням, також покращуються.

Роль омега-3 жирних кислот

Загальновідомо, що прийом насичених жирів сприяє розвитку ожиріння, запалення та резистентності до інсуліну, в той час як існують дослідження, які свідчать про те, що вживання поліненасичених жирів, в даному випадку омега-3 жирних кислот, може запобігти запаленню, пов’язаному з ожирінням та інсулінорезистентність.

Ми провели дослідження на тваринних моделях ожиріння та в клітинних культурах, щоб спробувати зрозуміти, чому механізми омега-3, зокрема ЕПК, здатні зменшити запалення або запобігти зміні секреторної функції жирової тканини, м'язів та печінки.

ЕРА на рівні печінки зменшує експресію ліпогенних генів, те саме відбувається в м’язах, а в жировій тканині модулює вироблення адипокінів, збільшуючи протизапальні та зменшуючи прозапальні.

Ми також дослідили, чи здатний він антагонізувати ефекти, викликані прозапальними цитокінами, такими як TNF альфа, який є типовим цитокіном, який бере участь у запаленні. Ми піддали адипоцити дії з TNF альфа, і ми побачили, що прозапальні цитокіни є ліполітичними, вони спричиняють резистентність до інсуліну, і все ж коли ми поміщаємо ЕРА в живильне середовище, він здатний інгібувати ці дії прозапальних цитокінів . Тобто він має протизапальну дію, оскільки здатний блокувати сигнальні та метаболічні шляхи, активовані прозапальними цитокінами.

В останні роки було виявлено, що жирні кислоти, як омега-3, так і омега-6, служать попередниками ліпідних медіаторів, які відіграють важливу роль у регуляції запалення. Загалом можна сказати, що більшість ліпідних медіаторів, отриманих з омега-6, наприклад арахідонової кислоти, є прозапальними ліпідними медіаторами; в той час як ліпідні медіатори, що походять в нашому організмі з омега-3, як ЕРА, так і ДГК, є ліпідними медіаторами з потужними протизапальними властивостями та здатністю до розщеплення запалення.

Тому ми знаємо більше про можливі механізми, за допомогою яких омега-3 можуть здійснювати свої протизапальні дії при ожирінні, що відбувається завдяки виробленню цих ліпідних медіаторів, таких як резольвіни, протектини, марезини тощо. Є кілька досліджень, які припускають, що вони можуть бути важливими для контролю запалення, пов’язаного з ожирінням.

Одним з поточних проектів, над яким ми працюємо, є вивчення потенційних застосувань ожиріння, запалення та резистентності до інсуліну цих біоактивних ліпідних медіаторів, отриманих з омега-3. Ми хочемо вивчити їх вплив на тваринних моделях ожиріння та клітинних культурах і побачити, чи вони ефективні для протидії запаленню та ускладненням, пов’язаним із ожирінням.

Висновки

-Ожиріння пов'язане з підвищеним ризиком запальних захворювань.
-Це складна патологія багатофакторного походження.
-Харчування вважається довгостроковим чинником довкілля, що піддається модифікації, тобто за допомогою харчування розвиток ожиріння або пов'язані з ним ускладнення можна запобігти або сприяти.
-З цієї причини харчова геноміка дуже важлива, оскільки вона допоможе нам зрозуміти, як поживні речовини надсилають сигнали про здоров’я чи хвороби до наших генів, до нашого метаболізму.