Szexuális dimorfizmusok az elhízás epidemiológiájában és patofiziológiájában

Szexuális dimorfizmusok az elhízás epidemiológiájában és patofiziológiájában

Egy nemrég megjelent tanulmányban a Az immunológia határai A kutatók az elhízás szexuális dimorfizmusait vizsgálták.

Studie: Sexualhormone, Darmentzündungen und das Darmmikrobiom: Haupteinflussfaktoren der sexuellen Dimorphismen bei Fettleibigkeit j. Bildnachweis: SHISANUPONG1986/Shutterstock

háttér

Az elhízás, a felesleges testzsír felhalmozódása az egészségügyi problémák, például a cukorbetegség, a szív- és érrendszeri betegségek (CVD) és a stroke nagyobb kockázatával jár. Az elhízás előfordulása az elmúlt négy évtizedben megháromszorozódott, és világszerte a felnőttek 30%-át érinti. Különösen az elhízás patofiziológiájában és epidemiológiájában vannak szexuális dimorfizmusok.

A nők általában jobban védettek az elhízás ellen, mint a férfiak a különféle biológiai folyamatok, például a bélrendszer immunrendszere, a bélmikrobióma, a nemi hormonok/kromoszómák és a zsíreloszlás hatásai miatt. A jelen áttekintésben a kutatók összefoglalták a szexuális dimorfizmusok bizonyítékait, és megvitatták a bélmikrobióma, a bélgyulladás és a nemi hormonok közötti kölcsönhatást.

Szexuális dimorfizmusok a zsírszöveti eloszlásban, a nemi kromoszómákban és a hormonokban

A történelem során a nők alulreprezentáltak a preklinikai kutatásokban és klinikai vizsgálatokban. Ez részben annak a tévhitnek volt köszönhető, hogy a nők és a férfiak egyenlőek. Az már nyilvánvaló, hogy a hímek és a nőstények sejtszinten egyedülállóak. Bár nőknél valamivel gyakoribb, mint férfiaknál, a nők védve vannak az anyagcserezavaroktól és az elhízás betegség progressziójával összefüggő következményektől.

Állatkísérletek kimutatták, hogy a hím rágcsálók hajlamosabbak az elhízás korai megjelenésére és magasabb szintre, mint nőstény társaik. Érdekes módon az idősebb nőstények vagy az ovariectomizált állatok kevésbé védettek, mint az ép petefészkekkel rendelkező fiatalabb állatok. Ez korrelál az emberek elhízásának epidemiológiájával, ahol a posztmenopauzás férfiak és nők vannak kitéve az elhízás szövődményeinek legnagyobb kockázatának, ami arra utal, hogy a nemi hormonok (menopauza előtti nőknél) védelmet nyújtanak az elhízással szemben.

A zsírszövet eloszlása ​​nők és férfiak között eltérő. A nőknél a bőr alatti zsír fokozottan kifejezettebb, különösen a fenék területén, míg a férfiaknál a zsigeri zsír elsősorban a has területén fordul elő. A férfiaknál nagyobb zsigeri zsírosodás fokozza a gyulladást elősegítő molekulák szekrécióját a szisztémás keringésbe, ami dominóeffektust eredményez, ami jelentősen megnöveli a kardiovaszkuláris események kockázatát.

A nemi kromoszómák jelentősen hozzájárulnak a zsírszöveti eloszlás szexuális dimorfizmusához. Egy egérmodellben az XX kromoszóma komplementtel rendelkező gonadectomizált nőstény és hím egerek rosszabb elhízási eredményeket mutattak, mint az XY kromoszóma komplementtel rendelkező gonadectomizált egerek.

Továbbá az XO és XXY komplementerekkel rendelkező gonadectomizált egerek azt mutatták, hogy az XY és XX egerek közötti különbségek az extra X kromoszómának tudhatók be. Ezért az X-kromoszóma a nemi hormonok/gonádok mellett fontos tényező lehet az elhízás szexuális dimorfizmusában.

Változások a bél mikrobiomában elhízás esetén

Ezenkívül az elhízás nemi különbségeit részben a bélmikrobióta interszexuális dimorfizmusának tulajdonítják. A rossz zsírokban és alacsony rostokban gazdag étrend 24 órán belül megváltoztathatja a mikrobiális populációkat. A dysbiosis a helytelen táplálkozás következtében alakul ki, és a jótékony baktériumok elvesztésével és a káros baktériumok fokozott előfordulásával azonosítható.

A hasznos baktériumok, például a Bifidobacterium és az Akkermansia muciniphila tagjai negatívan korrelálnak az elhízással, míg a káros baktériumok, például a Fusobacterium, Bilophila és Desulfovibrio nemzetségek tagjai pozitívan korrelálnak az elhízással. A nemi szteroid hormonokról ismert, hogy szexuális dimorfizmusokat okoznak nőkben és férfiakban.

Egy megfigyeléses tanulmány azt sugallja, hogy a nemi hormonok befolyásolják a bél mikrobiotáját. Az emelkedett hormonszintek nagyobb mikrobiális diverzitással jártak a bélben, mint az alacsonyabb hormonszintűek mindkét nemben. Az ösztradiolt hormonterápiákban alkalmazzák a petefészkek ösztrogénvesztésének kezelésére, jellemzően menopauzás nőknél.

Az egerekben az ösztradiollal kezelt nőstények, akiket magas zsírtartalmú étrenddel etettek, védettek voltak a szív- és érrendszeri betegségektől a kezeletlen egerekhez képest. Ezenkívül az ösztradiol befolyásolja a bél mikrobiom összetételét azáltal, hogy lassítja a Firmicutes és Bacteroidetes arányának növekedését (ez az arány általában elhízás esetén fordul elő).

Nemi különbségek a bélgyulladásban

Enyhe szisztémás gyulladás gyakran fordul elő elhízás esetén. Számos elhízással kapcsolatos tanulmány a gyulladást okozó zsigeri zsírra összpontosított. Ennek ellenére a bélgyulladás az elhízás és a zsírszöveti gyulladás előtt jelentkezik. Ez különösen fontos, mert a szisztémás veleszületett és adaptív immunsejtek jelentős része a bélrendszerben található.

Ezenkívül a bél mikrobiota befolyásolja a bélrendszer immunitását is. Közelségük miatt ismert, hogy a bél immunrendszere és a bélmikrobióta fejlődik és alakítja egymást. Ez nyilvánvaló csíramentes egereknél, amelyekben hiányoznak a bélmikrobák, és ezért gyengén fejlett immunsejtpopulációkkal és bélrendszeri limfoid szövettel rendelkeznek.

Bár az erős immunválasz fokozott gyulladásos profillal jár, ez előnyös lehet elhízás és bélgyulladás esetén. Például a nők jobban képesek eltávolítani az opportunista és patogén bélbaktériumokat, amelyek a fokozott immunválasz melléktermékei lehetnek.

Ez a fokozott válaszreakció lehet az a tényező, amely késlelteti az elhízással összefüggő rendellenességek kialakulását a nőknél, vagy megvédi őket attól. Ezzel szemben a férfiak bélrendszeri immunválasza viszonylag alacsony, ami lehetővé teszi a káros mikrobák bejutását, és potenciálisan súlyosbítja az elhízás kialakulását.

Záró megjegyzések

Az elhízás patofiziológiájában és epidemiológiájában mutatkozó nemek közötti különbségek miatt a posztmenopauzás férfiak és nők vannak kitéve az anyagcserezavarok legnagyobb kockázatának. Bár a nemi hormonok/kromoszómák és a zsíreloszlás szolgálja a szexuális dimorfizmusok alapját, ezek a dimorfizmusok a bélmikrobióta és a bélrendszer immunrendszerének működéséből és összetételéből is adódnak. A jövőben további vizsgálatokra van szükség az elhízást okozó bélmikrobióma specifikus egyensúlyhiány ok-okozati összefüggéseinek vizsgálatára és azonosítására.

Referencia:

• Brettle, H. et al. (2022) „Sexualhormone, Darmentzündungen und das Darmmikrobiom: Haupteinflussfaktoren der sexuellen Dimorphismen bei Fettleibigkeit“, Frontiers in Immunology, 13. doi: 10.3389/fimmu.2022.971048. https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fimmu.2022.971048/full