Гормоны, гены, аппетит. Как победить лишний вес с пользой для здоровья - Ольга Юрьевна Демичева
Где она, точка невозврата?
Самый большой медицинский миф заключается в том, что ожирение рассматривается как самоиндуцированная, самоконтролируемая проблема, излечимая низкокалорийной диетой и высокой физической активностью.
Почему именно ИМТ 30 кг/м² считается границей между избыточной массой тела и ожирением? Оказывается, это неслучайно выбранная цифра.
Несмотря на десятилетия лечения ожирения традиционными методами – диетой и физическими упражнениями – массовых выздоровлений не случилось. Интересно, что эти методы, как правило, успешно работают у людей с избыточным весом (ИМТ менее 30), но после прохождения «переломной точки» (ИМТ 30 кг/м² и более), диета и физические упражнения становятся малоэффективными.
Объяснение этому феномену даёт наука эпигенетика, объясняющая разные фенотипические (внешние) свойства организма при одном и том же генотипе.
Многие исследователи считают ожирение эпигенетическим заболеванием. Что это значит?
Доказано, что внешние факторы могут влиять на наши гены.
В 1942 году C. Waddington вводит термин «эпигенетика», т. е. «надгенетика», для обозначения взаимодействия генов с окружающей средой. Возможные механизмы влияния – изменения пространственной структуры ДНК. Влияя, таким образом, на геном, окружающие факторы перестраивают истинный генотип, адаптируя его под необходимый уровень экспрессии (активности) генов, в разные периоды жизни человека.
Сегодня, когда медицинская наука открыла феномен метаболической памяти, основанный на изменчивости генетических свойств, удалось выяснить, что «переломный момент» – следствие генетической переустановки. Фактически в клетках, регулирующих пищевое поведение, сбивается генетическая «точка настройки» на нормальное ощущение голода и насыщения. Эта «генетическая переустановка» – следствие хронической дисфункции жировой ткани. С этого момента ожирение и борьба с ним перестают быть «личным выбором», превращаясь в новое биологическое свойство человека.
Эпигенетические особенности ДНК, сформировавшиеся под влиянием внешних факторов, и соответствующий этим изменениям фенотип, могут передаваться по наследству. Важно, что в отличие от генетической информации эпигенетические изменения могут воспроизводиться в течение 3–4 поколений, не более, затем, при отсутствии индуцировавшего их стимула, исчезают.
К числу важнейших внешних факторов, влияющих на эпигеном, относятся особенности питания, токсины, стресс, гипоксия, ионизирующее излучение, уровень физической активности. Установлено, что наиболее чувствителен к этим воздействиям внутриутробный период (особенно 2 первых месяца после зачатия) и первые 3 месяца жизни. Во время раннего эмбриогенеза геном удаляет большую (но не полную) версию генетических модификаций, полученных от предыдущих поколений, в дальнейшем происходит репрограммирование. Доказано, что питание матери во время беременности может изменить структуру генов плода. Нарушение питания матери или плацентарные проблемы программируют «экономный фенотип» с целью максимальной адаптации потомства в условиях дефицита энергоснабжения.
В эксперименте на мышах было показано, что при дефиците питания матери и при избыточном кормлении потомство после рождения склонно к развитию ожирения. Т. е. как внутриутробное голодание, так и внутриутробное ожирение приводит к дальнейшему фенотипическому ожирению из-за возникающих внутриутробно сходных адаптационных эпигенетических механизмов на уровне ЦНС.
Таким образом, особенности питания бабушек через эпигенетические механизмы могут оказать действие на здоровье будущих поколений.
Но эпигенетические механизмы не меняют генетический код. Несколько поколений, ведущих здоровый образ жизни, – и всё будет исправлено. Другое дело мутации, закрепившиеся как полезные. С ними не повоюешь.
Жизнеспособными предками современного человечества в результате естественного отбора стали первобытные люди, отличавшиеся от соплеменников способностью быстро накапливать жир за короткие периоды наличия обильной пищи и благодаря этому, выживать во время долгих вынужденных периодов полуголодного существования. Как говорится, «пока толстый сох, худой сдох». Именно эти далёкие наши предки, способные запасать жир, дали жизнеспособное потомство, закрепившее эту способность к накоплению жира на генетическом уровне. Каким образом реализовалась эта способность?
Дело в том, что для быстрого накопления жировой ткани и сохранения (сбережения) её «на чёрный день» требуется большое количество инсулина. Т. е. накопление большого количества жира ассоциировано с гипер-инсулинизмом. Но, поддерживая способность к интенсивному запасанию жира, организму надо было защититься от резкого снижения уровня сахара крови на фоне имеющегося гиперинсулинизма. Ведь вторая главная работа инсулина – снижать уровень сахара в крови, отправляя его в клетки для производства энергии. И здесь у наших предков появляется генетическая мутация, обеспечивающая оригинальный защитный механизм, получивший название «инсулинорезистентность». Инсулинорезистентность – это уменьшение чувствительности клеток организма к сахароснижающим эффектам инсулина. Люди с «экономным генотипом», будучи более адаптированными к неблагоприятным условиям внешней среды, способствовали распространению этих генов в популяции. Гиперинсулинизм, помогавший нашим предкам накапливать жировые запасы в короткие периоды обильного питания, не причинял вреда, поскольку исчезал на долгий период, когда пропитания не хватало. В голодные периоды первобытные люди жили за счёт накопленных жировых депо. Их гиперинсулинизм никогда не был хроническим. У нас, их далёких потомков, нет периодов вынужденного длительного голодания, но есть унаследованная от праотцов способность накапливать жир: есть инсулинорезистентность и гипер-инсулинизм.
Хронические гиперинсулинизм и инсулинорезистентность – ключевые звенья в так называемых «метаболических сдвигах», приводящих к ожирению, атеросклерозу, артериальной гипертензии и сахарному диабету.
Вот такой замечательный генетический подарок получили мы от наших предков, вынужденных выживать в условиях регулярных проблем с пропитанием.
☝ Знаете, как называется самый большой эндокринный орган у человека с ожирением? Жировая ткань!
Это действительно так: избыточный, «больной», жир обладает колоссальной эндокринной активностью.
В 1988 году профессор G. Reaven впервые высказал предположение, что именно инсулинорезистентность, вызывая компенсаторный гиперинсулинизм, запускает метаболический каскад: ожирение, нарушения углеводного и липидного обмена, прогрессирование сердечно-сосудистой патологии.
Бурный рост ожирения и сахарного диабета 2-го типа способствует «эпидемии» атеросклероза и артериальной гипертензии, повышая сердечно-сосудистую смертность. Неслучайно этот «комплект» – ожирение, сахарный диабет, артериальная гипертензия и атеросклероз – в конце 80-х годов прошлого века, с легкой руки профессора N. Kaplan, получил название «смертельный квартет».
В 90-х годах профессора M. Henefeld и W. Leonhardt предложили термин «метаболический синдром», долгое время активно использовавшийся клиницистами.
Профессор M. P. Stern в 1995 году выдвинул гипотезу об «общем корне» атеросклероза и сахарного диабета – инсулинорезистентности.
Сегодня мы точно знаем, что у людей с преддиабетическими нарушениями углеводного обмена (об этих нарушениях подробно рассказывается в моей книге «Сахарный диабет» из серии «Академия доктора Родионова») процессы атеросклероза происходят значительно быстрее, чем у людей с нормальным углеводным обменом.
Справедливости ради следует отметить, что ещё в 1948 году известный клиницист Е. М. Тареев писал: «Представление о гипертонике наиболее часто ассоциируется с ожирелым гиперстеником с возможным нарушением углеводного и белкового обмена, с засорением крови продуктами неполного метаморфоза – холестерином, мочевой кислотой…» Таким образом, более 70 лет назад нашим великим соотечественником было практически сформулировано представление о метаболическом синдроме.
