Un estudio revela dos tipos distintos de obesidad con diferencias fisiológicas y moleculares

Un equipo dirigido por científicos del Instituto Van Andel ha identificado dos tipos distintos de obesidad con diferencias fisiológicas y moleculares que pueden tener consecuencias de por vida para la salud, la enfermedad y la respuesta a la medicación.

Los hallazgos, publicados hoy en la revista Naturaleza Metabolismoofrecen una comprensión más matizada de la obesidad que las definiciones actuales y es posible que algún día informen formas más precisas de diagnosticar y tratar la obesidad y los trastornos metabólicos asociados.

El estudio también revela nuevos detalles sobre el papel de la epigenética y el azar en la salud y proporciona información sobre el vínculo entre la insulina y la obesidad.

Se considera que casi dos mil millones de personas en todo el mundo tienen sobrepeso y hay más de 600 millones de personas con obesidad, sin embargo, no tenemos un marco para estratificar a las personas según las etiologías de su enfermedad más precisas. Usando un enfoque puramente basado en datos, vemos por primera vez que hay al menos dos subtipos metabólicos diferentes de obesidad, cada uno con sus propias características fisiológicas y moleculares que influyen en la salud. Traducir estos hallazgos en una prueba clínicamente utilizable podría ayudar a los médicos a brindar una atención más precisa a los pacientes».

J. Andrew Pospisilik, Ph.D., presidente del Departamento de Epigenética del Instituto Van Andel y autor correspondiente del estudio

Actualmente, la obesidad se diagnostica utilizando el índice de masa corporal (IMC), un índice correlacionado con la grasa corporal que se genera al comparar el peso en relación con la altura. Es una medida imperfecta, dice Pospisilik, porque no tiene en cuenta las diferencias biológicas subyacentes y puede tergiversar el estado de salud de un individuo.

Usando una combinación de estudios de laboratorio en modelos de ratones y un análisis profundo de datos de TwinsUK, un recurso de investigación pionero y una cohorte de estudios desarrollados en el Reino Unido, Pospisilik y sus colaboradores descubrieron cuatro subtipos metabólicos que influyen en los tipos de cuerpo individuales: dos propensos a la delgadez y dos propenso a la obesidad.

Un subtipo de obesidad se caracteriza por una mayor masa grasa, mientras que el otro se caracterizó por una mayor masa grasa y masa muscular magra. Sorprendentemente, el equipo encontró que el segundo tipo de obesidad también estaba asociado con una mayor inflamación, lo que puede elevar el riesgo de ciertos tipos de cáncer y otras enfermedades. Ambos subtipos se observaron en múltiples cohortes de estudio, incluso en niños. Estos conocimientos son un paso importante hacia la comprensión de cómo estos diferentes tipos afectan el riesgo de enfermedad y la respuesta al tratamiento.

Después de identificar los subtipos en los datos humanos, el equipo verificó los resultados en modelos de ratón. Este enfoque permitió a los científicos comparar ratones individuales genéticamente idénticos, criados en el mismo entorno y alimentados con las mismas cantidades de comida. El estudio reveló que el subtipo inflamatorio parece ser el resultado de cambios epigenéticos desencadenados por pura casualidad. También encontraron que no parece haber término medio -; los ratones hermanos genéticamente idénticos crecieron a un tamaño mayor o permanecieron más pequeños, sin gradiente entre ellos. Se observó un patrón similar en los datos de más de 150 pares de gemelos humanos, cada uno de los cuales era prácticamente igual genéticamente.

«Nuestros hallazgos en el laboratorio casi copiaron al carbono los datos de los gemelos humanos. Nuevamente vimos dos subtipos distintos de obesidad, uno de los cuales parecía ser epigenéticamente ‘desencadenable’ y estaba marcado por una mayor masa magra y grasa, señales inflamatorias altas, niveles de insulina y una fuerte firma epigenética», dijo Pospisilik.

Según el cálculo y los rasgos en cuestión, solo entre el 30 % y el 50 % de los resultados de los rasgos humanos se pueden vincular con la genética o las influencias ambientales. Eso significa que la mitad de lo que somos está gobernado por otra cosa. Este fenómeno se llama variación fenotípica inexplicable (UPV) y ofrece tanto un desafío como un potencial sin explotar para científicos como Pospisilik y sus colaboradores.

El estudio indica que las raíces de la UPV probablemente se encuentran en la epigenética, los procesos que gobiernan cuándo y en qué medida se utilizan las instrucciones del ADN. Los mecanismos epigenéticos son la razón por la que los individuos con el mismo manual de instrucciones genéticas, como los gemelos, pueden llegar a tener diferentes rasgos, como el color de los ojos y el color del cabello. La epigenética también ofrece tentadores objetivos para un tratamiento de precisión.

«Esta variación inexplicable es difícil de estudiar, pero la recompensa de una comprensión más profunda es inmensa», dijo Pospisilik. «La epigenética puede actuar como un interruptor de luz que enciende o apaga los genes, lo que puede promover la salud o, cuando las cosas van mal, la enfermedad. La contabilización de UPV no existe en la medicina de precisión en este momento, pero parece que podría ser la mitad del rompecabezas. Los hallazgos de hoy subrayan el poder de reconocer estas diferencias sutiles entre las personas para guiar formas más precisas de tratar la enfermedad».

Pospisilik tiene la esperanza de que los hallazgos del equipo informen el desarrollo de futuras estrategias de medicina de precisión y conduzcan a una versión de su método que pueda usarse en los consultorios médicos para comprender mejor la salud de los pacientes individuales e informar la atención.

Fuente:

Referencia de la revista:

Yang, CH., et al. (2022) Los ejes de plasticidad fenotípica independientes definen distintos subtipos de obesidad. Metabolismo de la Naturaleza. doi.org/10.1038/s42255-022-00629-2.

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