Исследование объясняет биологическое сопротивление, способствующее «эффекту отдачи» при ожирении.

Ожирение имеет память и оставляет глубокий след в организме. Хотя коллективное воображение упрощало представление об избыточном жире как об отсутствии силы воли у человека, лени или невнимании к снижению веса, наука показывает, что за ожирением стоят чрезвычайно сложные механизмы, выходящие за рамки индивидуальных намерений или решимости бросить вызов весам. Исследование , опубликованное в эту среду в журнале Nature , описало, как жировая ткань (телесный жир) ведет себя при ожирении и после операции по снижению веса; и обнаружило, что, действительно, при потере веса на молекулярном уровне происходят ключевые изменения, которые объясняют наблюдаемые преимущества для здоровья. Однако биологическое сопротивление также сохраняется, способствуя эффекту отдачи и усугубляя метаболическую дисфункцию в долгосрочной перспективе.

В частности, исследователи выявили, что, хотя потеря веса восстанавливает некоторые молекулярные механизмы, нарушенные при ожирении (поврежденные клетки удаляются, а вредные жиры метаболизируются более эффективно), аномальные клеточные процессы и поведение сохраняются. В частности, они отметили, что некоторые клетки иммунной системы остаются готовыми к возможному восстановлению потерянного веса. «Это исследование подтверждает идею о том, что потеря веса может быть очень полезна для здоровья, но она не идеальна. Поддержание стройной фигуры — это самое здоровое состояние. Исследование также предоставляет новую информацию для поиска более эффективных способов лечения опасных заболеваний, вызванных ожирением», — резюмирует Уильям Скотт, исследователь из Имперского колледжа Лондона и автор исследования.

Это не первый случай, когда наука показывает, что память об ожирении заложена в наших клетках. Менее года назад другое исследование также выявило на мышиных моделях и клетках человека молекулярный механизм, а именно эпигенетические изменения, в жировой ткани, который предрасполагает нас к набору веса после его снижения. Новое исследование, опубликованное в журнале Nature , показало, что клетки иммунной системы, макрофаги, остаются активированными после потери веса. Это означает, что они остаются в благоприятном положении, чтобы «спровоцировать возможный повторный набор веса и усугубить метаболическую дисфункцию», объясняют авторы статьи.

Исследование, в котором было проанализировано более 170 000 клеток жировой ткани у 70 человек (здоровых людей контрольной группы и людей с ожирением до и после бариатрической операции ), позволило создать своего рода атлас, иллюстрирующий, как жир в организме перестраивается, когда мы теряем вес, говорит Скотт: «Одна из основных функций адипоцитов [клеток жировой ткани] — хранить и высвобождать жиры, когда они нам нужны. При ожирении адипоциты становятся слишком большими и не могут хранить больше жира, в результате чего вредные жиры откладываются в неподходящих местах. Мы обнаружили, что потеря веса, по-видимому, активирует переработку жира в адипоцитах. Мы считаем, что эта переработка повторно поглощает вредные жиры из других органов, что оказывает благотворное влияние на общее состояние здоровья и здоровья органов», — отмечает ученый в ответе по электронной почте.

После потери веса исследователи наблюдали замедление старения – процесса, при котором клетки перестают делиться, но не погибают. Вместо этого они остаются в тканях, выделяя вещества, которые могут вызывать воспаление и повреждение соседних клеток. Они также наблюдали снижение гипертрофии адипоцитов: «Когда адипоциты становятся слишком большими и перерастягиваются, они перестают нормально функционировать и посылают вредные сигналы стресса. Интересной находкой стало то, что потеря веса снижает гипертрофию адипоцитов и реакцию на стресс. При этом адипоциты начинают активно перерабатывать вредные жиры. Эти эффекты, как по отдельности, так и в сочетании, по-видимому, полезны для здоровья», – говорит Скотт.

Глубокие изменения в клетках

Британский учёный предупреждает, что потеря веса обращает вспять многие молекулярные изменения, происходящие при ожирении, но не все: «Мы полагаем, что это происходит потому, что некоторые изменения закрепляются в наших клетках, и их трудно устранить. В нашем исследовании это сопротивление оказалось сильнее в иммунных клетках, чем в адипоцитах», — объясняет он, имея в виду макрофаги, которые остаются активированными. Несмотря на потерю веса, эти воспалительные иммунные клетки, инфильтрирующие жировую ткань у людей с ожирением, не восстановились полностью.

Что касается научных данных, подтверждающих наличие в клетках памяти об ожирении, Скотт считает, что эти стойкие изменения в организме могут иметь два важных последствия для пациентов: «Эпигенетическая память может способствовать эффекту йо-йо и приводить к повторному набору веса. Но, что не менее важно, она может оставлять в жировой ткани воспалительную память, которая усугубляет будущие проблемы со здоровьем после набора веса».

Даниэль Кастеллано, исследователь, имеющий докторскую степень на кафедре хирургических специальностей, биохимии и иммунологии Университета Малаги и в Лаборатории онкобиоты Группы клинических и трансляционных исследований рака в IBIMA, был соавтором другого исследования, в котором были выявлены эпигенетические изменения в жировой ткани, предрасполагающие к повторному набору веса. Это «дополняющие друг друга работы», — говорит он, имея в виду новое исследование, в котором он не участвовал. «Это исследование даёт нам понимание клеточного строения жировой ткани и позволяет увидеть, как происходит ремоделирование различных типов клеток: существуют разные типы клеток, которые посредством того, что они высвобождают или производят, могут влиять на другие подтипы клеток и вносить вклад в то, что мы видим в клеточном ядре, то есть в эпигенетику».

Андреа Чудин, глава отделения комплексного лечения ожирения в больнице Валь-д'Эброн в Барселоне и член совета директоров Испанского общества по изучению ожирения (Seedo), утверждает, что исследование Скотт, в котором она также не принимала участия, подтверждает, что «жировая ткань обладает памятью, и это объясняет повторный набор веса и его восстановление». «Самое важное послание заключается в том, что за повторным набором веса после ограничения калорий стоят биологические процессы. Мы должны снять вину с людей», — подчёркивает она.

Самое важное заключается в том, что в основе повторного набора веса после ограничения калорий лежит биология. Нужно снять с людей вину.

Андреа Чудин, заведующая отделением комплексного лечения ожирения в больнице Валь-д'Эброн в Барселоне

Ана Белен Крухейрас, директор группы «Эпигеномика в эндокринологии и питании» в Институте медицинских исследований Сантьяго-де-Компостела (IDIS) и CIBEROBN, также подчёркивает, что подобные исследования «подтверждают необходимость профилактики ожирения, поскольку при его развитии формируется эпигенетическая и воспалительная память, которую очень трудно обратить вспять». Исследовательница, которая также является членом Seedo, также отмечает, что с точки зрения воздействия на здоровье «есть доказательства того, что эффект йо-йо усиливается из-за обострения воспалительного процесса», а воспаление, по словам учёного, как раз и является «молекулярным звеном», связывающим ожирение с развитием других заболеваний, таких как диабет, рак или сердечно-сосудистые заболевания.

Сиудин отмечает, что одна из главных неясностей, которую ещё предстоит открыть, заключается в том, будут ли новые методы лечения ожирения, такие как Ozempic , «играть роль в предотвращении повторного набора веса». Скотт также признаёт, что неясно, будет ли описанная ими молекулярная ремоделировка после бариатрической хирургии аналогичной после других методов ограничения калорийности , таких как традиционные диеты или препараты против ожирения. «Мы обнаружили, что потеря веса вызывает многочисленные изменения в жировой ткани. Для нас сейчас самый важный вопрос: какие из этих изменений наиболее важны для здоровья?» — соглашается учёный.