Πριν από έναν αιώνα, η παχυσαρκία ήταν σπάνια, αλλά σιγά-σιγά, οι άνθρωποι σε όλο τον κόσμο άρχισαν να παίρνουν βάρος. Στις ΗΠΑ, μια που είναι η πιο παχύσαρκες χώρες, το 70,2% των ενηλίκων έχουν παραπανίσια κιλά -σύμφωνα με τον Δείκτη Μάζας Σώματος. Προφανώς ο κόσμος έχει γίνει παχύσαρκος λόγω του περιβάλλοντος γιατί τα γονίδια δεν μπορούν να αλλάξουν πολύ σε τόσο μικρό χρονικό διάστημα. Αλλά το περιβάλλον που πράγματι έχει οδηγήσει σε υπερβολική πρόσληψη τροφής και μειωμένη σωματική κίνηση, δεν έχει επηρεάσει όλα τα άτομα με τον ίδιο τρόπο. Κάποιοι είναι πιο επιρρεπείς στο να πάρουν βάρος και άλλοι πιο ανθεκτικοί, και αυτό μπορεί σε μεγάλο βαθμό να οφείλεται σε γονιδιακές παραλλαγές. Τα γονίδια επηρεάζουν κάθε πτυχή της ανθρώπινης φυσιολογίας και η παχυσαρκία δεν αποτελεί εξαίρεση.
Καθημερινά επιλέγουμε ποια και πόσα γεύματα, σνακ και ποτά θα καταναλώσουμε, αλλά αυτή μπορεί να μην είναι μια επιλογή εντελώς υπό τον έλεγχό μας. Μερικοί άνθρωποι διατρέχουν μεγαλύτερο κίνδυνο παχυσαρκίας επειδή διαθέτουν γενετικές παραλλαγές που επηρεάζουν τον τρόπο με τον οποίο ο εγκέφαλός τους επεξεργάζεται τις πληροφορίες και ρυθμίζει τη συμπεριφορά τους απέναντι στην πρόσληψη της τροφής. Σαφώς, η παχυσαρκία δεν είναι επιλογή, αν ήταν, δεν θα υπήρχε.
Μελέτες σε πανομοιότυπους διδύμους δείχνουν ότι τείνουν να έχουν παρόμοια κιλά πιο πολύ από τους μη πανομοιότυπους διδύμους και αυτό υποδηλώνει ότι υπάρχει ένα γενετικό στοιχείο που ορίζει το βάρος. Τα παιδιά που έχουν λεπτούς γονείς, έχουν τριπλάσιες πιθανότητες να είναι και τα ίδια λεπτά, σε σχέση με τα παιδιά που οι γονείς τους έχουν παραπανίσια κιλά. Το παιδί μιας μητέρας που είναι παχύσαρκη πριν από την εγκυμοσύνη της είναι 2,6 φορές πιθανότερο να γίνει παχύσαρκο.
Μια ιδέα που προτάθηκε για πρώτη φορά από τον γενετιστή James Neel το 1962 είναι ότι κουβαλάμε γονίδια που αυξάνουν την πιθανότητα παχυσαρκίας. Στην ανθρώπινη ιστορία, υπήρχαν περίοδοι πολλών ημερών πείνας και επέζησαν οι κυνηγοί-τροφοσυλλέκτες πρόγονοί μας που κατάφερναν να αποθηκεύουν λίπος στις περιόδους αφθονίας. Τότε βέβαια θα ήταν πολύ δύσκολο να γίνει κάποιος παχύσαρκος, ακόμα και αν το προσπαθούσε. Αυτή η εξελικτική προσαρμογή εξηγεί γιατί περίπου το 85% από εμάς φέρουν τα λεγόμενα “φειδωλά γονίδια”, που βοηθούν στην αποθήκευση του λίπους και της εξοικονόμησης θερμίδων. Αλλά αυτά τα φειδωλά γονίδια στον σημερινό περιβάλλον είναι μάλλον κατάρα παρά ευλογία. Σήμερα, όχι μόνο το φαγητό είναι άμεσα διαθέσιμο αλλά δεν χρειάζεται καν να το κυνηγήσουμε ή να το μαζέψουμε!
Μέχρι τώρα έχουν βρεθεί πάνω από 400 γονίδια που μπορεί εμπλέκονται στο υπερβολικό βάρος, αν και μόνο μια χούφτα από αυτά φαίνεται να είναι οι σημαντικοί παίκτες (FTO, MC4R3, BDNF, ADRB, CNR1,, PCSK1και PPARG). Τα γονίδια συμβάλλουν με πολλούς τρόπους στη ρύθμιση του βάρους, επηρεάζοντας την όρεξη, τον κορεσμό, το μεταβολισμό, την κατανομή του σωματικού λίπους και την τάση να χρησιμοποιείται το φαγητό ως τρόπος αντιμετώπισης του στρες.
Εδώ και πολλά χρόνια οι επιστήμονες γνωρίζουν ότι η κατανάλωση πολλών θερμίδων έχει, εν μέρει, ψυχολογική βάση -κάποιοι τρώνε πολύ όχι επειδή πραγματικά πεινάνε αλλά για να πάρουν ευχαρίστηση από το φαγητό. Αλλά ακόμα και αυτή η επιθυμία μπορεί να έχει αιτία ορισμένα γονίδια που παρακινούν σε κατανάλωση “ευχάριστων” τροφών. Οι φορείς ορισμένων μεταλλάξεων μπορεί να έχουν περισσότερες λιγούρες όταν βλέπουν λαχταριστές τροφές όπως αυτές που περιέχουν λιπαρά, ζάχαρη και αλάτι. Αυτό συμβαίνει διότι ορισμένες μεταλλάξεις τροποποιούν τα επίπεδα της ντοπαμίνης στον εγκέφαλο, ενός νευροδιαβιβαστή που ρυθμίζει το αίσθημα ανταμοιβής και στη συνέχεια μπορεί να αναπτυχθεί εθισμός που χειροτερεύει τα πράγματα.
Το FTO
Το 2007, ερευνητές που χρησιμοποιούσαν μελέτες συσχέτισης σε όλο το γονιδίωμα εντόπισαν τις πρώτες παραλλαγές γονιδίων που σχετίζονται με την παχυσαρκία στο γονίδιο που ονόμασαν FTO (fat mass and obesity-associated) στο χρωμόσωμα 16. Πρόκειται για αρχαίες παραλλαγές που είναι αρκετά κοινές και υπάρχουν στο 75% των Ευρωπαίων και των Αμερικανών. Το FTO εκφράζεται εκτενώς στον λιπώδη ιστό και στους σκελετικούς μύες, έχοντας την υψηλότερη έκφραση στον υποθάλαμο του εγκεφάλου, στον τοξοειδή πυρήνα που ελέγχει το ενεργειακό ισοζύγιο, και αυτό δείχνει ότι διαδραματίζει κρίσιμο ρόλο στη ρύθμιση της όρεξης και του ενεργειακού μεταβολισμού.
Φέρουμε δύο αντίγραφα του FTO, ένα από κάθε γονιό, που μπορεί να είναι υψηλού ή χαμηλού κινδύνου. Μελέτη σε ποντίκια έδειξε ότι αυτά που έφεραν παραλλαγές και στα δύο αντίγραφα ήταν παχύτερα κατά 22% τα θηλυκά και κατά 10% τα αρσενικά. Στον άνθρωπο, κατά μέσο όρο, οι παραλλαγές αυξάνουν 20-30% τον κίνδυνο για παραπανίσια κιλά. Όσοι φέρουν δύο αντίγραφα υψηλού κινδύνου έχουν 70% μεγαλύτερο κίνδυνο και ζυγίζουν περίπου 3 κιλά παραπάνω. Επίσης είναι πιο επιρρεπείς στο διαβήτη τύπου 2 και τη νόσο Αλτσχάιμερ. Πρόσφατες μελέτες έχουν συνδέσει παραλλαγές του FTO με αυξημένο κίνδυνο εθισμού υποδεικνύοντας έτσι ευρύτερες επιπτώσεις.
MC4R
Ένα δεύτερο γονίδιο των οποίων οι παραλλαγές σχετίζονται με την παχυσαρκία εντοπίστηκε στο χρωμόσωμα 18 και ονομάζεται MC4R (υποδοχέας μελανοκορτίνης-4). Αυτό το γονίδιο είναι ζωτικής σημασίας για τη ρύθμιση του βάρους, επηρεάζοντας τη σηματοδότηση της λεπτίνης. Έχουμε δύο αντίγραφα που όταν λειτουργούν σωστά παράγεται μια πρωτεΐνη που δίνει σήμα στους αισθητήρες της όρεξης του εγκεφάλου ότι το σώμα έχει επαρκές αποθηκευμένο λίπος. Αν ένα ή και τα δύο αντίγραφα είναι ελαττωματικά, ο εγκέφαλος δεν αντιλαμβάνεται ότι υπάρχουν αποθέματα λίπους και αυξάνει την επιθυμία για κατανάλωση τροφής. Υπολογίζεται ότι οι μεταλλάξεις σε αυτό το γονίδιο, που βρίσκονται στο 22% του πληθυσμού και ευθύνονται για το 7% όλων των περιπτώσεων παχυσαρκίας.
Μια μελέτη του 2021 αποκάλυψε πόσο μεγάλο αντίκτυπο μπορεί να έχει μια γενετική ιδιορρυθμία στο MC4R. Εξετάστηκαν 5.724 παιδιά και τα αποτελέσματα έδειξαν ότι τα 17 από αυτά είχαν μια προβληματική μετάλλαξη που τα έκανε στην ηλικία των 18 ετών να έχουν, κατά μέσο όρο, 17,8 κιλά περισσότερο βάρος και 14,8 κιλά περισσότερο λίπος. Μια υψηλού κινδύνου μετάλλαξη στο MC4R μπορεί να επηρεάζει 200.000 Βρετανούς και 1 εκατομμύριο Αμερικανούς. Μια άλλη μελέτη έδειξε ότι οι μεταλλάξεις στο γονίδιο MC4R ωθούν σε ανθυγιεινές επιλογές τροφίμων κάνοντας τα άτομα να τρώνε σχεδόν διπλάσια ποσότητα τροφών που είναι πλούσιες σε λιπαρά.
Δίαιτα και άσκηση
Φυσικά, η δύναμη της γενετικής επιρροής ποικίλλει από άτομο σε άτομο. Για μερικούς, τα γονίδια αντιπροσωπεύουν μόλις το 25% της προδιάθεσης για παραπανίσια κιλά ενώ για άλλους η επιρροή φτάνει το 70- 80%. Κάποια γονίδια φαίνεται να έχουν ισχυρότερη επίδραση στις γυναίκες. Επίσης μπορεί να έχουν διαφορετική επίδραση, ανάλογα με την ηλικία.
Αν έχετε “φειδωλά” γονίδια δεν είστε οπωσδήποτε καταδικασμένοι να πάρετε βάρος. Οι περισσότεροι άνθρωποι έχουν πιθανώς κάποια γενετική προδιάθεση για παραπανίσια κιλά, ανάλογα με το οικογενειακό ιστορικό και την εθνικότητα τους. Η μετάβαση από τη γενετική προδιάθεση στην ίδια την παχυσαρκία απαιτεί κάποια αλλαγή στη διατροφή ή στον τρόπο ζωής. Για να πάρετε βάρος πρέπει να λαμβάνετε περισσότερες θερμίδες από όσες ξοδεύετε, αλλά μπορείτε να το αποφύγετε προσέχοντας τι και πόσο τρώτε.
Τα άτομα με μέτρια γενετική προδιάθεση που είναι υπέρβαρα θεωρείται ότι έχουν καλές πιθανότητες να διατηρήσουν ένα υγιές βάρος τρώγοντας λιγότερο και κάνοντας περισσότερη άσκηση. Μπορούν επίσης να αδυνατίσουν. Μια μελέτη δεν βρήκε διαφορά στην ικανότητα απώλειας βάρους μεταξύ ατόμων που είχαν ή όχι παραλλαγές του FTO, αν και δεν εξέτασε την μακροχρόνια ικανότητα διατήρησης του χαμηλότερου βάρους. Μια άλλη μελέτη ανέλυσε δεδομένα από 45 μελέτες ενηλίκων και εννιά μελέτες παιδιών -σχεδόν 240.000 άτομα- και βρήκε ότι τα άτομα που έφεραν παραλλαγές του γονιδίου FTO είχαν 23% υψηλότερο κίνδυνο παχυσαρκίας, αλλά η σωματική δραστηριότητα μείωνε τον κίνδυνο. Οι δραστήριοι ενήλικες με τις παραλλαγές είχαν 30% χαμηλότερο κίνδυνο παχυσαρκίας από τους καθιστικούς ενήλικες που δεν είχαν τον κίνδυνο.
Από την άλλη πλευρά, τα άτομα με ισχυρή γενετική προδιάθεση για παχυσαρκία μπορεί να μην μπορούν να χάσουν εύκολα βάρος με δίαιτα και άσκηση, αλλά ακόμα κι αν χάσουν είναι λιγότερο πιθανό να διατηρήσουν το χαμηλό βάρος. Για άτομα με πολύ ισχυρή γενετική προδιάθεση, η καθαρή θέληση είναι αναποτελεσματική στην εξουδετέρωση της τάσης τους για παραπανίσια κιλά. Συνήθως, αυτά τα άτομα μπορούν να διατηρήσουν την απώλεια βάρους υπό την καθοδήγηση ενός ειδικού και είναι πιο πιθανό να χρειαστούν φάρμακα ή χειρουργική επέμβαση.
Επιγενετική
Φαίνεται να υπάρχουν ορισμένοι παράγοντες παχυσαρκίας που δεν μπορούν να κατηγοριοποιηθούν ούτε στα γονίδια ούτε στο περιβάλλον. Μια μελέτη που χρησιμοποίησε δεδομένα από την MRC National Survey of Health and Development παρακολούθησε 5.362 άτομα από τη στιγμή που γεννήθηκαν, το 1946. Η μελέτη εξέτασε τόσο τη γενετική όσο και το περιβάλλον και βρήκε ότι ενώ οι διαφορές βάρους αυξάνονταν καθώς οι συμμετέχοντες μεγάλωναν, ο γενετικός κίνδυνος προέβλεπε μόνο το 10% των διαφορών και το κοινωνικό υπόβαθρο μόνο το 4%. Πολλές μελέτες έχουν αδυναμίες κατά την διεξαγωγή τους αλλά μπορεί να υπάρχουν πράγματι παράγοντες που έχουν επίδραση στο σωματικό βάρος και δεν έχουν κατανοηθεί.
Μεταξύ των αγνώστων παραγόντων της παχυσαρκίας είναι και οι επιγενετικοί που μπορεί να επηρεάζουν περισσότερο από τα ίδια τα γονίδια. Η επιγενετική αφορά το στο πώς εκφράζονται τα γονίδια που έχετε. Τα γονίδια δεν είναι «γυμνά» στο γονιδίωμά μας, αλλά υπόκεινται σε ένα σύστημα μοριακού σελιδοδείκτη που καθορίζει ποια θα ενεργοποιηθούν ή όχι σε διάφορους τύπους κυττάρων. Οι επιγενετικές αλλαγές μπορούν να επηρεαστούν από τη διατροφή, τη σωματική δραστηριότητα και την έκθεση σε τοξίνες. Η μητρική παχυσαρκία και ο διαβήτης κύησης μπορεί να οδηγήσουν σε επιγενετικές αλλαγές στους απογόνους, και να αυξήσουν τον κίνδυνο παχυσαρκίας και μεταβολικών διαταραχών αργότερα στη ζωή.
Τα επόμενα χρόνια θεωρείται ότι οι τεχνολογίες γενετικής ανάλυσης θα εντοπίζουν τα γονίδια που σχετίζονται με την παχυσαρκία και θα ακολουθούνται στρατηγικές πρόληψης και θεραπείας. Ένα παιδί με γενετική προδιάθεση θα μπορεί να αντιμετωπιστεί με συγκεκριμένη δίαιτα ή να «επαναπρογραμματιστεί» μεταβολικά με τη χορήγηση φαρμάκων, ορμονών και γονιδιακή θεραπεία. Για την ώρα, ο FDA έχει εγκρίνει δύο φάρμακα που προορίζονται για ασθενείς με γενετικά αίτια παχυσαρκίας, τη μετρλεπτίνη και τη σετμελανοτίδη.
