Obezogeni O legătură de mediu cu obezitatea

creșterea greutate
Obezitatea a crescut constant în Statele Unite în ultimii 150 de ani, 1 cu o creștere semnificativă în ultimele decenii.2 În Statele Unite, astăzi mai mult de 35% dintre adulți3 și aproape 17% dintre copiii cu vârste cuprinse între 2 și 19 ani sunt obezi.4 Obezitatea îi afectează pe oameni nu doar în Statele Unite, ci în întreaga lume, inclusiv, din ce în ce mai mult, în țările în curs de dezvoltare. 5 Chiar și animalele - animale de companie, animale de laborator și șobolani urbani - au cunoscut creșteri ale greutății corporale medii în ultimele decenii, 6 tendințe care nu sunt neapărat explicate prin dietă și exerciții fizice. În cuvintele lui Robert H. Lustig, profesor de pediatrie clinică la Universitatea din California, San Francisco, „[E] venind cei de la capătul inferior al curbei IMC [indicele de masă corporală] câștigă în greutate. Orice se întâmplă se întâmplă tuturor, sugerând un declanșator de mediu. ”7

Mulți din comunitățile de fiziologie medicală și de exerciții fizice rămân însoțite de o dietă slabă și de lipsa de exercițiu ca singure cauze ale obezității. Cu toate acestea, cercetătorii adună dovezi convingătoare despre „obezogeni” chimici - compuși dietetici, farmaceutici și industriali care pot modifica procesele metabolice și predispun unii oameni să câștige în greutate.8, 9

Obezitatea crește constant în întreaga lume. Dovezile convingătoare sugerează că dieta și nivelul de activitate nu sunt singurii factori ai acestei tendințe - „obezogenii” chimici pot modifica metabolismul uman și predispun unii oameni să se îngrașe. Expunerile fetale și la începutul vieții la anumiți obezogeni pot modifica metabolismul unor persoane și structura celulelor adipoase pe viață. Alte efecte obezogene sunt legate de expunerile la vârsta adultă.

Joseph Tart/EHP; femeie: gokhanilgaz/iStockphoto; celule adipoase: David M. Phillips/Photo Researchers, Inc; ciclu de dezvoltare fetală: Dragana Gerasimoski/Shutterstock.com; cartofi prajiti: Richard Peterson/Shutterstock.com

Ideea că substanțele chimice din mediu ar putea contribui la epidemia de obezitate este adesea creditată într-un articol de Paula Baillie-Hamilton, publicat în Journal of Alternative and Complementary Medicine în 2002.10 Articolul său a prezentat dovezi din studiile toxicologice anterioare publicate încă din anii 1970 în care expunerile chimice la doze mici au fost asociate cu creșterea în greutate la animalele experimentale. La acea vreme, însă, cercetătorii originali nu s-au concentrat asupra implicațiilor creșterii în greutate observate.

Rolul substanțelor chimice de mediu în obezitate a câștigat o atenție sporită în sferele academice și politice și a fost recent recunoscut de Grupul operativ prezidențial privind obezitatea în copilărie11 și de Planul strategic pentru cercetarea obezității Institutului Național de Sănătate (NIH). ani, și în special în ultimii cinci ani, au existat o mulțime de date noi ”, spune Kristina Thayer, directorul Biroului de evaluare și traducere a sănătății la Programul Național de Toxicologie (NTP). „Există multe studii atât la oameni, cât și la animale. NTP a găsit o verosimilitate biologică reală. ” În 2011, NIH a lansat un efort de 3 ani pentru a finanța cercetarea care explorează rolul expunerilor chimice de mediu în obezitate, diabetul zaharat de tip 2 și sindromul metabolic.

Pentru adulți, obezitatea este definită ca având un IMC de 30 sau mai mult, în timp ce supraponderalitatea este definită ca având un IMC de 25 sau mai mult.49 Definirea obezității este puțin mai complicată pentru copii; depinde de vârsta și sexul copilului. Copiii sunt considerați obezi dacă sunt la sau peste percentila 95 a graficelor de creștere specifice sexului și supraponderali dacă sunt între percentila 85 și 95.50

IMC este definit ca greutatea corporală a unei persoane împărțită la pătratul înălțimii sale. Deși nu este o măsură a grăsimii corporale reale, poate fi calculată utilizând etriere pentru a măsura trei pliuri ale pielii, apoi conectând aceste măsurători la ecuații specifice sexului. IMC este larg acceptat ca un proxy precis pentru procentul de grăsime corporală în populația generală adultă și este măsurarea de alegere în literatura științifică privind obezitatea.

Conceptul de obezogeni s-a răspândit și în conștientizarea publicului, cu documentare precum „Programat să fie gras?” care a fost difuzat pe rețeaua Canadian Broadcasting Corporation (CBC) în ianuarie 2012 și o sesiune despre obezogeni la conferința anuală a Societății Jurnaliștilor de Mediu din octombrie 2011.

Moduri multiple de acțiune

Rolul principal al celulelor adipoase este de a stoca energie și de a o elibera atunci când este nevoie. Oamenii de știință știu acum că țesutul adipos acționează ca un organ endocrin, eliberând hormoni legați de apetit și metabolism. Cercetările efectuate până în prezent sugerează că diferiți compuși obezogeni pot avea mecanisme de acțiune diferite, unii afectând numărul de celule adipoase, alții dimensiunea celulelor adipoase și alții hormonii care afectează apetitul, sațietatea, preferințele alimentare și metabolismul energetic. efectele se pot transmite generațiilor ulterioare prin modificări epigenetice, modificări ereditare ale ADN-ului și proteinelor histonice care afectează momentul și modul în care genele sunt exprimate în celule, fără a modifica codul genetic actual.15, 16, 17

Bruce Blumberg, profesor de biologie la Universitatea din California, Irvine, a inventat termenul „obezogen” în 2006, când a descoperit că compușii pe bază de staniu cunoscuți sub numele de organotine predispun șoarecii de laborator pentru a câștiga în greutate18. șoareci însărcinați, descendenții lor sunt mai grei decât cei care nu au fost expuși ”, spune el. „Am modificat fiziologia acestor descendenți, așa că, chiar dacă mănâncă alimente normale, se îngrașă puțin”.

Datele despre expunerea umană și efectele asupra sănătății sunt relativ rare pentru organotine, dar studiile au documentat prezența acestor compuși în probe de sânge uman, 19 lapte, 20 și ficat21. Deși eliminat treptat ca agent biocid și antifouling marin, TBT este încă utilizat ca conservant pentru lemn și, împreună cu dibutiltinul, ca stabilizator în clorură de polivinil; poluează multe căi navigabile și contaminează fructele de mare.22

Bloomberg studia perturbatorii endocrini la începutul anilor 2000 când a auzit la o întâlnire din Japonia că TBT provoacă inversarea sexuală la mai multe specii de pești. „Am decis să testez dacă TBT activează receptorii nucleari cunoscuți, așteptându-mă să activeze un receptor de steroizi sexuali”, spune Bloomberg. În schimb, a activat proliferatorul peroxizomului - receptor activat gamma (PPARγ), regulatorul principal al adipogenezei, procesul de creare a adipocitelor sau celulelor grase.23 PPARγ este conservat în mod evolutiv între șoareci și oameni și poate fi deosebit de sensibil la impostorii chimici ” Deoarece are un buzunar mare pentru legarea ligandului, care poate găzdui multe structuri chimice. Atunci când o moleculă capabilă să activeze receptorul intră în buzunar, pornește programul adipogen.

„Dacă activați PPARγ într-un preadipocit, acesta devine o celulă grasă. Dacă este deja o celulă grasă, pune mai multe grăsimi în celulă ”, spune Blumberg. "TBT schimbă metabolismul animalelor expuse, predispunându-le la producerea de celule adipoase din ce în ce mai mari." PPARγ determină selectiv diferențierea celulelor stromale multipotente în os sau grăsime, iar Blumberg a constatat că expunerea la TBT a determinat aceste celule stem să demonstreze un angajament crescut de a deveni adipocite în detrimentul descendenței osoase. "Lucrul insidios este că animalele noastre sunt expuse in utero la TBT, apoi niciodată, totuși TBT a provocat un efect permanent."