Роль епігенетики в етіології ожиріння Огляд Insight Medical Publishing
Ракель Патрісія Атаїде Ліма 1 *, Дайсуке Нето Хаясі 2, Кейлха Кверіно де Фаріас Ліма 3, Наджанні Інгрід Гальдіно Гомес 3, Марина Рамальо Рібейро 3, Патрісія Олівейра Прада 3 і Марія Хосе де Карвальо Коста 3
1 Департамент харчових наук, Центр наук про здоров'я (Centro de Ciências da Saúde - CCS), Федеральний університет Параїби (Universidade Federal da Paraíba), Бразилія
2 Департамент харчування Школи прикладних наук, Faculdade de Ciências Aplicadas, Державний університет Кампінасу (Universidade Estadual de Campinas - UNICAMP), Бразилія
3 аспірантура з питань харчування, спортивних наук та обміну речовин - CNEM, Федеральний університет Параїби, Бразилія
* Автор-кореспондент: Ракель Патрісія Атаїде Ліма
Відділ харчових наук
Центр наук про здоров'я (Centro de Ciências da Saúde - CCS)
Федеральний університет Параїби (Universidade Federal da Paraíba)
Кастело Бранко, Жоао Пессоа, PB 58059-900, Бразилія.
Електронна пошта: [електронна пошта захищена]
Дата отримання: 01 листопада 2017 р .; Дата прийняття: 09 листопада 2017 р .; Дата публікації: 11 листопада 2017 року
Цитування: Lima RPA, Hayashi DN, Lima KQDF, Gomes NIG, Ribeiro MR, et al. (2017) Роль епігенетики в етіології ожиріння: огляд. J Clin Epigenet. 3:41 дої: 10.21767/2472-1158.100075
Анотація
Ключові слова
Ожиріння, метилювання ДНК; Імунні порушення; Запальні розлади
Вступ
Ожиріння дуже поширене у розвинених країнах і сприяє значному тягарю захворюваності та смертності [1]. Це складна багатофакторна хвороба, яка дає змогу краще зрозуміти механізми взаємодії між способом життя, середовищем та генетикою, необхідними для розробки ефективних стратегій профілактики та лікування [2]. Якість макроелементів та їх вміст у споживаних продуктах, а також сидячий спосіб життя впливають на рівняння енергетичного балансу, що потенційно може призвести до нездорового накопичення жиру та ожиріння [3,4]. Підвищене ожиріння часто супроводжується супутніми захворюваннями, такими як резистентність до інсуліну, цукровий діабет 2 типу, гіперхолестеринемія, серцево-судинні захворювання, жирова хвороба печінки, запалення низького ступеня, імунні розлади, ендокринні ускладнення та апное сну, що може вимагати певних дієтичних та фармакологічних втручань [ 3]. Лікування ожиріння в даний час базується на дієтах з обмеженням калорій для зменшення споживання високоенергетичних продуктів (переважно тих, що багаті жиром і цукром), а також на рекомендуванні більшого споживання клітковини та білків для стимулювання ситості, що можна доповнити програмами фізичної активності чи поведінки та додатковими програмами для стимулювання втрати ваги [5].
У суспільстві, де продуктів з високою щільністю енергії достатньо, а рівень фізичної активності низький, існує велика різниця у вразливості людей до розвитку ожиріння та метаболічних проблем зі здоров’ям [6]. Дослідження оцінюють спадковість індексу маси тіла (ІМТ) від 40% до 70% у дітей та дорослих, а також інших антропометричних показників ожиріння та розподілу жиру в тілі [окружність талії та співвідношення талії: стегон (WHR)] показують схожі спадковість [7]. Однак велика частина спадковості залишається незрозумілою [8].
Такі фактори, як зміни мікробіоти кишечника, інфекції, епігенетичні мітки, перинатальне харчування, відкладення материнського віку, вища плодючість серед жінок із надмірною вагою, асоціативне спаровування у людей із ожирінням, проблеми зі сном, ендокринні та запальні розлади, фармакологічні побічні ефекти, мінливість температурної мінливості середовища, наявність кисню в навколишньому середовищі та внутрішньоутробний вплив, як вважають, сприяють зростанню рівня ожиріння у всьому світі [9].
Епідемія ожиріння вимагає кращого розуміння механізмів взаємодії генетичних та епігенетичних факторів для визначення метаболічних характеристик людей. Епігенетичні дослідження динамічні. На знаки, що мають потенціал для оборотності, може впливати генетика та навколишнє середовище, що приписує фенотипові варіації у особин [10]. Існує великий пробіл у знаннях про те, як епігенетичні зміни людини пов’язані з ожирінням та його наслідками [1]. Отже, у цьому дослідженні з’ясовується частина ролі епігенетики в етіології ожиріння.
Епігенетичні механізми
Епігенетичні зміни під час ембріонального розвитку є результатом "причинно-наслідкових взаємодій між генами та їх продуктами, що сприяють змінам фенотипу". Епігеном діє як місток між генетикою та навколишнім середовищем, а епігенетичний код модифікує експресію гена для визначення кінцевого фенотипу без зміни послідовностей ДНК. Епігенетичні зміни можуть змінити явище захворювання, безпосередньо впливаючи на ген-мішень, як відповідь на ознаки навколишнього середовища та патологічні стани, такі як дієта, фізичні вправи, токсини, окислювальний стрес, запалення та метаболічні зміни [11].