Gli scienziati identificano due diversi sottotipi di obesità

Gli scienziati identificano due diversi sottotipi di obesità

Un team guidato da scienziati del Van Andel Institute ha identificato due tipi distinti di obesità con differenze fisiologiche e molecolari che possono avere conseguenze permanenti sulla salute, sulla malattia e sulla risposta ai farmaci.

I risultati, pubblicati oggi sulla rivista Nature Metabolism, forniscono una comprensione più sfumata dell’obesità rispetto alle definizioni attuali e potrebbero un giorno fornire metodi più accurati per diagnosticare e trattare l’obesità e i disturbi metabolici correlati.

Lo studio rivela anche nuovi dettagli sul ruolo dell’epigenetica e del caso nella salute e fornisce approfondimenti sulla connessione tra insulina e obesità.

Quasi due miliardi di persone in tutto il mondo sono considerate sovrappeso e ci sono più di 600 milioni di persone obese, ma non disponiamo di un quadro per stratificare gli individui in base alle precise cause della malattia. Utilizzando un approccio puramente basato sui dati, vediamo per la prima volta che esistono almeno due distinti sottotipi metabolici di obesità, ciascuno con le proprie caratteristiche fisiologiche e molecolari che influenzano la salute. Tradurre questi risultati in un test clinicamente utile potrebbe aiutare i medici a fornire cure più precise ai pazienti”.

J. Andrew Pospisilik, Ph.D., presidente del Dipartimento di Epigenetica presso l'Istituto Van Andel e autore corrispondente dello studio

Attualmente, l’obesità viene diagnosticata utilizzando l’indice di massa corporea (BMI), un indice correlato al grasso corporeo che viene generato confrontando peso e altezza. È una misura imperfetta, dice Pospisilik, perché non tiene conto delle differenze biologiche sottostanti e può travisare lo stato di salute di una persona.

Utilizzando una combinazione di studi di laboratorio su modelli murini e un'analisi approfondita dei dati di TwinsUK, una risorsa di ricerca innovativa e un gruppo di studio sviluppato nel Regno Unito, Pospisilik e i suoi collaboratori hanno scoperto quattro sottotipi metabolici che influenzano i tipi di corpo individuali: due inclini alla magrezza e due inclini all'obesità.

Un sottotipo di obesità è caratterizzato da una maggiore massa grassa, mentre l’altro è caratterizzato sia da una maggiore massa grassa che da una maggiore massa muscolare magra. Sorprendentemente, il team ha scoperto che il secondo tipo di obesità era anche associato ad un aumento dell’infiammazione, che può aumentare il rischio di alcuni tumori e altre malattie. Entrambi i sottotipi sono stati osservati in diverse coorti di studio, compresi i bambini. Questi risultati rappresentano un passo importante nella comprensione dell’impatto di questi diversi tipi sul rischio di malattia e sulla risposta al trattamento.

Dopo aver identificato i sottotipi nei dati umani, il team ha verificato i risultati nei modelli murini. Questo approccio ha permesso agli scienziati di confrontare singoli topi geneticamente identici, allevati nello stesso ambiente e nutriti con la stessa quantità di cibo. Lo studio ha scoperto che il sottotipo infiammatorio sembra derivare da cambiamenti epigenetici innescati per puro caso. Hanno anche scoperto che sembra non esserci una via di mezzo -; I topi fratelli geneticamente identici sono diventati più grandi o sono rimasti più piccoli, senza alcun gradiente tra loro. Un modello simile è stato osservato nei dati di oltre 150 coppie di gemelli umani, ciascuno dei quali era geneticamente praticamente identico.

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"I nostri risultati in laboratorio hanno quasi copiato i dati dei gemelli umani. Abbiamo osservato ancora una volta due diversi sottotipi di obesità, uno dei quali sembrava essere epigeneticamente 'innescabile' ed era caratterizzato da massa magra e grassa più elevate, segnali infiammatori elevati, alti livelli di insulina e una forte firma epigenetica", ha detto Pospisilik.

A seconda del calcolo e dei tratti in questione, solo il 30%-50% dei risultati dei tratti umani può essere collegato a influenze genetiche o ambientali. Ciò significa che metà di noi è controllata da qualcos’altro. Questo fenomeno è chiamato variazione fenotipica inspiegabile (UPV) e offre sia una sfida che un potenziale non sfruttato a scienziati come Pospisilik e i suoi collaboratori.

Lo studio suggerisce che le radici dell’UPV probabilmente risiedono nell’epigenetica, i processi che determinano quando e in che misura vengono utilizzate le istruzioni nel DNA. I meccanismi epigenetici sono la ragione per cui le persone con le stesse istruzioni genetiche, come i gemelli B., possono assumere caratteristiche diverse come il colore degli occhi e dei capelli. L’epigenetica offre anche obiettivi allettanti per trattamenti di precisione.

"Questa variazione inspiegabile è difficile da studiare, ma il guadagno in una comprensione più profonda è immenso", ha detto Pospisilik. "L'epigenetica può agire come un interruttore della luce, accendendo o spegnendo i geni, il che può promuovere la salute o, se qualcosa va storto, la malattia. La considerazione dell'UPV attualmente non esiste nella medicina di precisione, ma sembra che potrebbe essere metà del puzzle. I risultati di oggi evidenziano il potere di identificare queste sottili differenze tra le persone per guidare modi più precisi per curare le malattie."

Pospisilik spera che i risultati del team contribuiscano allo sviluppo di future strategie di medicina di precisione e portino a una versione del loro metodo che possa essere utilizzata negli studi medici per comprendere meglio la salute dei singoli pazienti e informare la cura.

Fonte:

Istituto Van Andel (VAI)

Riferimento:

Yang, CH., et al. (2022) Gli assi di plasticità fenotipica indipendenti definiscono sottotipi di obesità distinti. Metabolismo naturale. doi.org/10.1038/s42255-022-00629-2.

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