Причината за йо-йо ефекта е дешифрирана - епигнетиката

Изследователи от ETH Цюрих са открили механизъм, който стои зад йо-йо ефекта: мастните клетки имат памет, която се основава на епигенетиката.

Всеки, който някога се е опитвал да се отърве от няколко излишни килограма, познава разочарованието: първоначално теглото спада, за да се върне след няколко седмици - йо-йо ефектът е настъпил. Изследователи от ETH Цюрих сега успяха да докажат, че всичко това се дължи на епигенетиката.

Епигенетиката е част от генетиката, която се основава не на последователността на генетичните градивни елементи, а на малки, но характерни химически маркери върху тези градивни елементи. Последователността на градивните елементи е еволюирала в продължение на дълъг период от време; всички ние ги наследяваме от родителите си. Епигенетичните маркери, от друга страна, са по-динамични: факторите на околната среда, хранителните ни навици и състоянието на тялото ни - например затлъстяването - могат да ги променят през целия ни живот. Но те могат да останат стабилни в продължение на много години, понякога десетилетия, и през това време играят ключова роля в определянето на това кои гени са активни в нашите клетки и кои не.

"Епигенетиката казва на клетката какъв вид клетка е и какво трябва да прави", обяснява Лаура Хинте (Laura Hinte), докторант в групата, ръководена от Фердинанд фон Мейен (Ferdinand von Meyenn), професор по хранене и метаболитна епигенетика.

Епигенетична памет на затлъстяването

Изследователите търсят молекулярните причини за йо-йо ефекта при мишки. Те анализират мастни клетки от мишки с наднормено тегло и такива, които са свалили излишните си килограми чрез диета. Изследванията им разкриват, че затлъстяването води до характерни епигенетични промени в ядрото на мастните клетки. Особеното при тези промени е, че те остават дори след диета.

"Мастните клетки помнят състоянието на наднормено тегло и могат да се върнат към него по-лесно", посочва фон Мейен.

Учените успяват да докажат, че мишките с тези епигенетични маркери възстановяват теглото си по-бързо, когато отново имат достъп до диета с високо съдържание на мазнини. 

"Това означава, че сме открили молекулярна основа за йо-йо ефекта.“

Те откриват доказателства за този механизъм и при хората. Изследователите от ETH Цюрих анализират биопсии на мастна тъкан от хора с предишно наднормено тегло, които са претърпели операция за намаляване на стомаха или стомашен байпас. Тъканните проби са от различни изследвания, проведени в Каролинския институт в Стокхолм и в болници в Лайпциг, Дрезден и Карлсруе. В тези проби изследователите са анализирали генната експресия, а не епигенетичните маркери. Въпреки това резултатите съвпадат с тези при мишките. Изследователите докладват за работата си в последния брой на списание Nature.

Ключът е в превенцията

Нещо, което изследователите не са проучили, е колко дълго мастните клетки могат да помнят затлъстяването. „Мастните клетки са клетки с дълъг живот. Те живеят средно десет години, преди тялото ни да ги замени с нови клетки“, казва Хинте.

Понастоящем не е възможно да се променят съответните епигенетични знаци в клетъчното ядро с лекарства и по този начин да се заличи епигенетичната памет.

"Може би това ще бъде нещо, което ще можем да направим в бъдеще", заявява Хинте. "Но засега трябва да живеем с този ефект на паметта."

Фон Мейен добавя:

"Точно заради този ефект на паметта е толкова важно да не се допуска наднормено тегло на първо място. Защото това е най-простият начин да се преборим с йо-йо феномена."

Изследователите отправят това послание най-вече към децата и младите хора и техните родители.

С работата си изследователите от ETH за първи път показват, че мастните клетки притежават епигенетична памет за затлъстяването. Те обаче не приемат, че мастните клетки са единствените клетки с такава памет.

"Други телесни клетки също могат да играят роля в йо-йо ефекта", отбелязва фон Мейен.

Напълно възможно е клетките в мозъка, кръвоносните съдове или други органи също да помнят затлъстяването и да допринасят за ефекта. Дали това действително е така, изследователите искат да разберат по-нататък.

Справка: Laura C. Hinte, Daniel Castellano-Castillo, Adhideb Ghosh, Kate Melrose, Emanuel Gasser, Falko Noé, Lucas Massier, Hua Dong, Wenfei Sun, Anne Hoffmann, Christian Wolfrum, Mikael Rydén, Niklas Mejhert, Matthias Blüher, Ferdinand von Meyenn. Adipose tissue retains an epigenetic memory of obesity after weight loss. Nature, 2024; DOI: 10.1038/s41586-024-08165-7

Източник: Cause of the yo-yo effect deciphered, ETH Zurich

Още по темата

02/11/2023

Медицина

Коремните преси няма да стопят коремните мазнини. Експерт обяснява защо

13/06/2023

Медицина

Нова стратегия за предотвратяване на увеличаването на теглото, свързано с възрастта

05/04/2023

Медицина

Мастните клетки се разтягат, но не се размножават. Какво следва от това?

09/06/2022

Животът

Затлъстяването може да е резултат от химията на тялото ви