Efectul obezității materne asupra creșterii fetale și a sănătății metabolice a descendenților - FullText -
Prof. Dr. Claudio Maffeis
Unitatea de Diabetologie Pediatrică, Nutriție Clinică și Obezitate
Universitatea din Verona
Via Bengasi, 4, 37134 Verona, Italia
Articole similare pentru „”
- Stare de nervozitate
Abstract
Condițiile materne și placentare care sunt nefavorabile embrionului/fătului au efecte de lungă durată asupra diferitelor țesuturi și funcții ale corpului, care pot persista pe viață și, potențial, pot fi transmise și descendenților. Această revizuire reia dovezile actuale privind principiile condiții materne și gestaționale asociate cu programarea metabolică nefavorabilă a descendenților, împreună cu mecanismele lor de acțiune, presupuse sau deja dovedite.
Introducere
Obezitatea se desfășoară în familii, sugerând că genele joacă un rol în predispunerea indivizilor la obezitate: având unul sau ambii părinți obezi, în special mama, crește riscul de obezitate pentru descendenți [1,2]. Studiile de gemene și adopții au demonstrat că genele contribuie în mare măsură la procesul care duce la acumularea excesivă de grăsime în organism [3,4]. Cu toate acestea, natura poligenică a bolii încă împiedică identificarea unor polimorfisme genetice utile în selectarea subiecților cu un risc mai mare de a deveni obezi. De fapt, recentele analize la nivelul genomului au identificat zeci de loci genetici unici asociați cu obezitatea; dar toate aceste gene reprezintă doar un procent mic de susceptibilitate la obezitate [5,6].
Deși genele predispun un individ să devină obez, expunerea mediului la factorii de risc de obezitate este necesară pentru exprimarea fenotipului obez. Importanța expunerii la un mediu obezogen este susținută de creșterea la nivel mondial a obezității care a început în anii 1980 (40% în 30 de ani la adulți), probabil atribuită schimbărilor rapide de mediu și de comportament care au avut loc în acest interval de timp mai mult decât schimbărilor genelor.
Efectele mediului încep devreme în viață. Primul mediu la care este expus organismul este uterul matern. În viața intrauterină, organismul este deosebit de sensibil la mediu din cauza a trei factori principali: i) dependența totală a embrionului și a fătului de substanțele nutritive și oxigen de la mamă prin interfața placentară; ii) viteza mare de maturare anatomică și funcțională a țesuturilor și organelor, precum și a căilor de reglare metabolică; iii) plasticitatea ridicată a dezvoltării care permite structurii țesuturilor să se adapteze ca răspuns la schimbările de mediu. Acest statut extrem de sensibil persistă și în prima perioadă postnatală și scade progresiv odată cu creșterea sugarului și adaptarea la noul mediu extra-uterin.
Acum se crede că mecanismele epigenetice, în care factorii de mediu determină modificări ale expresiei genelor, ar putea ajuta la explicarea creșterii rapide observate a prevalenței obezității [7]. Scopul acestei lucrări este de a raporta principalele dovezi disponibile cu privire la relația dintre obezitatea maternă, precum și creșterea fetală și sănătatea metabolică a descendenților.
Programare de dezvoltare
Sunt disponibile dovezi clare că condițiile materne și placentare nefavorabile embrionului/fătului pot avea efecte de lungă durată asupra diferitelor țesuturi și funcții ale corpului, care pot persista pe viață și, potențial, pot fi transmise și descendenților [8,9].
Termenul „programare de dezvoltare” definește un set de mecanisme care duc la modificări permanente ale fiziologiei, metabolismului și epigenomului unei persoane, care ulterior îi vor crește riscul de boală, ca o consecință a faptului că a fost expus factorilor de risc în timpul prenatal sau postnatal devreme dezvoltare [10]. Acești factori de risc includ, dar nu se limitează la, nutriția maternă (sub- sau supra-nutriție), teratogeni (poluanți, medicamente, alcool etc.), medii hormonale modificate (rezultate din obezitatea maternă, creșterea excesivă în greutate gestațională, diabetul zaharat) ), stres matern și stres oxidativ (hipertensiune maternă sau insuficiență placentară) [11]. Principalele mecanisme care nu se exclud reciproc prin care expunerile intrauterine programează descendenții sunt: modificări structurale permanente ale organelor și țesuturilor (pancreas, ficat, mușchi scheletic, țesut adipos, creier etc.), programarea epigenetică a expresiei genelor (prin metilare ADN, modificări ale histonelor și microARN) și îmbătrânirea celulară accelerată (prin stres oxidativ, inflamație și mediu hormonal modificat) [12]. Interesant este că ereditatea transgenerațională a modificărilor epigenetice este posibilă prin modificarea epigenomului celulelor germinale ale fătului în curs de dezvoltare [13].
Ferestre de timp prenatale și perinatale sensibile la obezitate
Obezitate înaintea sarcinii
Obezitatea la concepție este deja un factor de risc de obezitate pentru descendenți. Studiile efectuate pe animale au demonstrat că descendenții născuți din gametii mamelor și taților obezi, fertilizați in vitro și implantați în baraje surogate slabe, prezintă un risc ridicat de a dezvolta obezitate și rezistență la insulină în viața adultă [14]. Mai mult, efectul gametilor masculini și feminini a fost aditiv la femele, dar nu la descendenții masculini. Bărbații au avut cel mai mare risc de a dezvolta obezitate dacă s-au născut din gametele materne ale mamelor obeze, independente de gametele tatălui obezi sau nonobezi. Prin urmare, descendenții mamelor obeze, indiferent de expunerea intrauterină la obezitatea maternă, prezintă un risc mai mare de a dezvolta obezitate decât descendenții taților obezi. La om, operația de bypass gastrointestinal matern a reușit să prevină transmiterea obezității la copiii născuți după operație, comparativ cu copiii născuți de aceeași mamă înainte de operație [15]. Toate aceste constatări pot fi explicate prin mecanisme epigenetice.