01-13-2020
Генетика или околна среда: Какво движи епидемията от затлъстяване?
Генетика или околна среда: какво движи епидемията от затлъстяване?
Епидемията от затлъстяване това не е просто резултат от промени в средата, в която човек живее, а от сложно взаимодействие между гените и околната среда, което накара хората, които иначе биха били генетично податливи, но останали слаби в предишни времена, да станат хора със затлъстяване . [1]
Това беше аргументът, повдигнат като част от дебат относно това дали телесното тегло на индивида се определя от „природата или възпитанието“, на неотдавнашния конгрес на BES 2019 на обществото по ендокринология, който се проведе в Брайтън, Великобритания.
Преди да започне дискусията, д-р Роб Семпъл от Университета в Единбург, Великобритания, представи лекторите и проучи аудиторията за техните „първоначални“ възгледи относно изявлението: „Това общество смята, че природата, а не разплодът, определя тялото ни ".
Отговорът беше 36% „за“ на изявлението (т.е. природата) и 64% „против“, което изглежда показваше, че първият оратор, д-р Садат Фаруки, д-р „ще има трудната задача "за убеждаване на публиката, че природата е основният двигател на затлъстяването.
Фаруки е професор по метаболизъм и медицина в университета в Кеймбридж, Великобритания, и е носител на наградата за научни постижения на върха на Американската асоциация за диабет през 2019 г.
Противник на д-р Фаруки в дебата беше д-р Джон Уайлдинг от Университета в Ливърпул във Великобритания, когото д-р Семпъл определи като „особено страшен“.
Изобилие от доказателства, че гените играят роля в регулирането на телесното тегло
Д-р Farooqi заяви, че въпросът за аудиторията е "фундаментално важен", отбелязвайки, че има достатъчно доказателства, че съществува биологична система, която регулира телесното тегло.
Експериментите показват, че животните и хората поддържат точка на равновесие за теглото, което възвръщат след периоди на нисък прием на храна, независимо колко тегло са загубили.
Първоначално беше установено, че хипоталамусът играе ключова роля в регулирането на теглото, но именно откритието на лептина позволи да се изясни цялата система и нейните връзки към мастната тъкан, панкреаса и червата, обясни той.
Изследванията при деца по-късно разкриват влиянието на генетичните фактори върху „точката на баланс“ на телесното тегло.
Установено е, че еднояйчните близнаци, отгледани настрани, имат много сходни телесни тегла, а осиновените деца имат телесно тегло, подобно на това на техните биологични родители, повече от това на осиновителите.
Трудно е обаче да се свържат тези наблюдения с индивидуален или малък брой генетични варианти, с изключение на документираните варианти, свързани с тънкостта и редките варианти в 15 гена, които са свързани с тежко затлъстяване.
Тоест едва след публикуването на американското изследване по-рано тази година полигенният рисков фактор, който включва 2,1 милиона често срещани варианта, е оценен при повече от 300 000 индивида, отбеляза д-р Фаруки. [две]
Изследването показа, че във всички децили на полигенен резултат има градиент от 13 кг тегло и градиент от 25 пъти при риск от тежко затлъстяване.
Освен това, друго проучване през 2019 г., този път от екипа на д-р Farooqi, разкрива някои загуби на функционални варианти в рецепторния ген на меланокортин 4, свързани с повишен риск от затлъстяване, диабет тип 2 и коронарна артериална болест, както и някои варианти с печалба от функцията са свързани с по-нисък риск от затлъстяване и кардиометаболитни нарушения. [3]
Изобилие от храна
Според д-р Farooqi причината за епидемията от затлъстяване е, защото физиологичната система за регулиране на теглото "еволюира, за да ни спре глада", но сега е изправена пред "изобилие от храна".
Въздействието на това е по-мащабно, защото живеем в „сложна хранителна среда“, в която храни с високо съдържание на захар и липиди се разглеждат като „много възнаграждаващи“, както се наблюдава при ЯМР изследвания на мозъка на хората при тези, показващи снимки от такива храни.
Хората също ядат храна, когато са подложени на стрес, проявяващо се чрез невронни вериги, които свързват хипоталамуса с лимбичната система.
Той характеризира такава консумация на храна като "нещо биологично подходящо да се направи, тъй като ни създава приятно чувство на удовлетворение".
Взети заедно, това подчертава, че „биологичните апетитни процеси“ са комбинация от вродено и научено поведение, отбеляза той.
Д-р Фаруки заключи: „Надявам се, че добре заявих факта, че има ясни, силни и убедителни доказателства“, че теглото се регулира от хомеостатичната система, центрирана към хипоталамуса, и че генетичните нарушения, тумори, хирургични интервенции, лъчева терапия и лекарства може да "наруши" регулирането на телесното тегло.
„При някои хора това благоприятства затлъстяването, а други предпазва от него“, добави той.
Бързата промяна в разпространението на затлъстяването трябва да се отдаде на околната среда
Заемайки позицията, д-р Уайлдинг продължи да издига идеята, че телесното тегло се определя „от родителството“.
Той посочи, че данните на Световната федерация по затлъстяването за затлъстяване при възрастни показват, че между 60-те и 90-те години преобладаването на затлъстяването е достигнало повече от 15% само в някои развити страни и в нито една от развиващите се страни.
Но от 2000 г. ситуацията беше напълно обърната. Най-малко 15% от населението има затлъстяване в почти всички развити страни, увеличавайки се на повече от 25% в САЩ, Канада, Австралия и Обединеното кралство, наред с други. Разпространението на затлъстяването също нараства бързо в много страни със средни доходи.
Уайлдинг обаче посочи, че човечеството не може да еволюира генетично през този период в достатъчна степен, за да обясни промяната.
Фокусиран върху картата на правителствената система за затлъстяване в Обединеното кралство, която представлява визуално представяне на различните фактори, които влияят на нивата на затлъстяване.
Въпреки че той поставя баланса на физиологичната енергия в центъра на картата и голяма част от нея отива за биологични процеси, д-р Уайлдинг подчерта, че визуалният образ също поставя значителен акцент върху производството и консумацията на храна, социалните влияния, психологията и движението на индивидуална и "среда на дейност".
Той също така показа данни, които показват, че не толкова енергията и приемът на липиди са свързани със склонността към затлъстяване, а увеличаването на броя на автомобилите на домакинство и часовете, прекарани в гледане на телевизия.
Например, изчислено е, че в сравнение с 50-те години на миналия век средният възрастен ходи средно с един маратон (около 42 км) по-малко на седмица, отбеляза той.
Родителството, а не природата: околната среда все още е основният фактор, допринасящ за това
Кубинската икономическа криза от 90-те също дава ярък пример, добави д-р Уайлдинг.
Внезапното прекратяване на съветските субсидии за Куба доведе до недостиг на храна, загуба на обществен и частен транспорт и внос на 1,5 милиона велосипеда от Китай.
Последващият спад в разпространението на затлъстяването е свързан с намаляване на честотата на диабета и смъртността, свързана с диабета, и трите фактора се увеличават значително след възстановяването на нивата на храна и транспорт.
Вземайки по-скорошен пример, д-р Уайлдинг показва надлъжни констатации от проучването HUNT, в което са участвали близо 119 000 индивида с многократни измервания на индекса на телесна маса, започващи през 1963 г., а над 67 000 са били тествани за 96 документирани гена за затлъстяване. [4]
Авторите на проучването HUNT заключават, че въпреки че „генетично предразположените хора са изложени на по-голям риск от по-висок индекс на телесна маса и че генетичното предразположение взаимодейства с обезогенната среда, което води до по-висок индекс на телесна маса, това се е увеличило при хора със и без генетично предразположение, което предполага, че околната среда продължава да бъде основният допринасящ фактор ".
Д-р Уайлдинг каза, че като цяло затлъстяването е „преобладаващо и се увеличава почти навсякъде“ и че епидемията „е обусловена от социални промени“, въпреки че основната биология определя чувствителността на индивида.
Той завърши презентацията си на фона на голям смях от публиката с цитат на д-р Фаруки от анализ от 2014 г., който подкрепя този аргумент: [5] „Доказателствата ясно показват, че увеличаването на енергийния прием, както и намаляването на енергийната консумация на енергия по време на физическа активност доведоха до увеличаване на средния индекс на телесна маса, наблюдаван в много страни през последните 30 години ".
Промените в околната среда разкриха генетичната податливост на някои хора
След това двамата оратори бяха поканени на подиума, позволявайки на д-р Farooqi да отговори, че докато тя всъщност е написала това изявление в рецензия от 2014 г., ако го разгледате „отблизо“, статията описва последните 30 години и наистина, “ Нашите гени не са се променили през това време, но околната среда е ".
„Ние сме съгласни по този въпрос и оттук и моят цитат“, каза той, „но това, което нашата среда е направила, е, че е разкрило генетичната податливост на някои индивиди, така че това, което виждаме, когато анализираме тялото на масовия индекс в популацията е, че средната стойност на това се е увеличила, но делът на хората с тежко затлъстяване също се е увеличил ".
Той поясни, че това показва, че във всяка популация има хора, които са генетично по-податливи на затлъстяване, така че някои от тях, които може да не са имали затлъстяване преди 30 години, сега го представят заради околната среда.
„Именно средата действа върху генетичната чувствителност, което допринася за разпределението на индекса на телесна маса“, подчерта той.
За пореден път д-р Уайлдинг се позова на проучването HUNT, което показа, че дори при индивиди с „гени за слабост“ се наблюдава увеличение на средния индекс на телесна маса.
Д-р Farooqi отбеляза, че това наистина подчертава ограничението на проучването, което е, че са използвани само 96 добре документирани генетични варианта, свързани със затлъстяването, но полигенното проучване на риска, което тя подчерта по-рано, използва 2,1 милиона генетични варианта.
Следователно данните от проучването на HUNT "улавят част от вариацията, но не всички", отбеляза той.
Без значение на коя страна сте, не е виновен човекът
Дебатът продължи, като въпроси от публиката обхващаха много аспекти, свързани със затлъстяването.
Последният въпрос беше отправен към д-р Фаруки: "Каква част от теглото на човек се счита за генетично, за разлика от родителското тегло?".
Д-р Farooqi отговори: „Това е изключително важен въпрос, защото ако не признаем, че биологичните фактори играят роля в регулирането на телесното тегло, как могат политиците, с тяхната малко по-различна способност да получат тази нова способност, да направят тази? Информация? ".
"Доказателствата сочат, че около 40% от теглото на човек се влияе от генетични фактори", каза той.
"При някои хора това съотношение е по-високо, когато има проникващи гени, които имат ефект; при други хора е около 40% с комбинация от гени, които, когато се съберат, влияят на риска от наддаване на тегло или да останат слаби".
В отговор д-р Уайлдинг отбелязва: "Няма значение на коя страна на спора сте, важно е, че не е виновен човекът.".
„Дали това е отговор на вашата среда или е нещо, което сте наследили и над което нямате индивидуален контрол“, каза той.
„Д-р Садаф Фаруки каза, че 40% от телесното ни тегло е генетично, което означава, че 60% са екологични и това е моето мнение“, каза д-р Уайлдинг.
Това обаче не повлия на публиката, че като гласуваха още веднъж в края на дебата, те посочиха, че са променили мнението си: 53% се съгласиха с твърдението, че природата, а не възпитанието определя тялото на теглото и 47 % не се съгласиха. Изглежда победа за лекаря.