Epigenetik, Kenyang, dan Penanda Prediktif Obesitas

MADRID — Tingkat obesitas dan meningkatnya prevalensi penyakit metabolik membuat para spesialis perlu mencari alat yang memungkinkan diagnosis yang lebih baik. Mereka juga menyarankan perlunya pengembangan strategi terapi pribadi. Untuk tujuan ini, peneliti telah berfokus pada identifikasi penanda prediktif yang menjelaskan mekanisme obesitas, risiko komplikasi terkait, dan respons terhadap intervensi diet atau operasi bariatrik.

Dua sesi yang diadakan di Kongres Nasional XVIII Perhimpunan Obesitas Spanyol tahun 2022 menyajikan analisis dan memberikan pembaruan tentang penelitian di bidang ini.

Dalam presentasi, “The Epigenetic Basis of Obesity,” Ana Belén Crujeiras, MD, dari Epigenomic Unit of the Healthcare Research Institute of Santiago (IDIS)/Komplek Rumah Sakit Universitas Santiago de Compostela, menyajikan bukti terbaru mengenai hubungan antara epigenetik dan obesitas dan penyakit terkait. Dia menunjukkan bahwa studi penanda epigenetik adalah garis penyelidikan yang membangkitkan harapan yang menguntungkan.

“Kita semua terpapar pada lingkungan obesogenik yang berasal dari konsumsi makanan ultraproses dan makanan cepat saji, dari peningkatan sedentarisme dan dari kontaminasi lingkungan: pengganggu endokrin. Namun, tidak semua populasi mengalami obesitas. Malahan, ada orang yang melawan efek ini dari lingkungan obesogenik, sementara kelompok lain, pada tingkat yang lebih besar, rentan menderita karenanya.”

Crujeiras menyatakan bahwa di antara pasien obesitas, respons terhadap strategi pengobatan saat ini (pembatasan kalori, aktivitas fisik, operasi bariatrik, dan obat-obatan) bervariasi. Beberapa merespons dengan baik, dan yang lainnya tahan terhadap penurunan berat badan. Selain itu, tindak lanjut dari responden pada 12 sampai 24 bulan juga mengungkapkan respon variabel. Beberapa individu mempertahankan penurunan berat badannya, sementara yang lain mendapatkan kembali berat badannya.

“Oleh karena itu, kami menghadapi tiga kelompok pasien sehubungan dengan kemanjuran intervensi untuk mengobati penyakit ini: individu yang rentan terhadap obesitas, mereka yang tahan terhadap penurunan berat badan, dan mereka yang cenderung mengalami penurunan berat badan kembali. Kelompok-kelompok ini menghadirkan tantangan besar dalam konteks perjuangan melawan obesitas.”

Fenotip Hemat

Crujeiras menekankan bahwa lebih dari 600 gen dikaitkan dengan obesitas. Bukti menunjukkan bahwa genetika saja menjelaskan 20% sampai 30% variabilitas dalam respon pengobatan dan kerentanan terhadap obesitas. Variabilitas lainnya (70%) disebabkan oleh gaya hidup (40%), lingkungan sosial budaya (15%), perawatan kesehatan (10%), dan lingkungan fisik, terutama suhu di mana kita terpapar (5%).

Peran epigenetik terungkap dimana mekanismenya menghubungkan lingkungan dan genetika. “Saat ini ada bukti bahwa ada mekanisme epigenetik yang terkait dengan obesitas, tetapi kami tidak tahu dengan baik apakah obesitas yang menginduksi penanda epigenetik ini atau apakah penanda epigenetik yang menentukan penyakit ini,” kata Crujeiras. “Tapi kita tahu bahwa penanda epigenetik ini terkait dengan penyakit yang terkait dengan obesitas, seperti sindrom metabolik, diabetes, dan bahkan kanker. Selain itu, karakteristik reversibilitas mekanisme epigenetik menjadikannya tujuan terapeutik yang sangat menjanjikan.”

Crujeiras membagikan hasil studi Epigenomics in Endocrinology and Nutrition Research Group dari IDIS yang dipimpinnya. Studi telah memungkinkan identifikasi tanda epigenetik dari jaringan adiposa obesitas yang tercermin dalam leukosit darah tepi dan mendukung apa yang oleh spesialis disebut hipotesis fenotipe hemat.

“Menerapkan bukti epigenetik pada tiga kelompok pasien yang kami rujuk sebelumnya – predisposisi obesitas, kesulitan menurunkan berat badan, dan mendapatkan kembali berat badan – kami menempatkan hipotesis fenotip hemat, yang akan dikondisikan oleh memori epigenetik yang diinduksi oleh faktor lingkungan. dan keturunan transgenerasional,” kata Crujeiras. “Memiliki penanda epigenetik ini (misalnya, biomarker) yang membantu kami mendeteksi individu yang memiliki fenotipe ini akan memungkinkan untuk menetapkan terapi dalam konteks obat yang dipersonalisasi. Mereka akan diarahkan pada penanda epigenetik yang menentukan fenotipe hemat ini.”

Mengoptimalkan Reversibilitas Epigenetik

Studi Crujeiras dan rekannya juga menyarankan bahwa dengan menggunakan strategi nutrisi berdasarkan diet ketogenik yang sangat rendah kalori, profil penanda epigenetik obesitas ini dibalik, dan lebih mendekati profil individu sehat dengan berat badan normal. .

“Selain itu, aktivitas fisik telah terbukti membalikkan metilom terkait obesitas, yang pada saat yang sama terkait dengan manfaat metabolisme yang ditimbulkan oleh aktivitas fisik,” katanya. “Operasi bariatrik juga mampu membalikkan metilom terkait obesitas. Dan seperti yang terjadi pada diet ketogenik sangat rendah kalori, kami telah melihat bahwa diet Mediterania dikaitkan dengan perubahan metilasi pada gen tertentu. Dan efek menguntungkan dari Atlantik diet juga dipelajari dengan cara yang sama.”

Crujeiras menunjukkan bahwa semua studi ini telah mengarah pada identifikasi biomarker yang, bersama dengan genomik, metabolomik, dan studi eksposom, membantu mengelompokkan pasien dan menetapkan terapi yang lebih tepat dan personal untuk obesitas. Terapi ini didasarkan pada nutrisi, pola gaya hidup, suplemen senyawa bioaktif yang memoderasi penanda epigenetik, dan, dalam kasus yang lebih ekstrim, obat epigenetik tertentu.

Menambah Berat Badan

Kompleksitas mempertahankan penurunan berat badan dari waktu ke waktu dan menghindari kembali atau “efek rebound” untuk pasien dan spesialis dibahas dalam sesi berjudul, “Apakah Kita Bermain Dengan Meramalkan Masa Depan?” Penanda prediktif dibahas.

Mónica Bulló, PhD, dosen nutrisi dan metabolisme di Universitas Rovira i Virgili (Tarragona), berkomentar, “Menurunkan berat badan itu mudah, dan kami memiliki strategi untuk itu, tetapi yang paling rumit adalah mempertahankan penurunan berat badan itu dalam jangka panjang. Bagi saya , cacat besar adalah bagaimana mendefinisikan ‘jangka panjang.’ Sudah lebih dari 20 tahun menjalankan gagasan bahwa kehilangan antara 5% dan 10% dari berat badan dan mempertahankannya selama 1 tahun adalah pilihan yang baik, tetapi kita harus merevisi kriteria ini dan mendukung penurunan berat badan yang dipertahankan dari waktu ke waktu. .

“Mengenai strategi yang saat ini digunakan untuk mendekati obesitas, kenyataan menunjukkan bahwa jika ada formula yang berhasil menurunkan berat badan dalam jangka panjang, itu adalah operasi bariatrik. Studi menunjukkan bahwa sekitar 50% hingga 70% pasien mempertahankan penurunan berat badan setelah 10 tahun. Namun, kami perlu mempertimbangkan aspek-aspek seperti tingkat operasi ulang, yang tidak dapat diabaikan. Oleh karena itu, operasi bariatrik adalah pilihan yang baik, tetapi tidak diindikasikan pada semua pasien, dan kami tidak boleh lupa bahwa kami merawat komunitas penyakit,” kata Bullo.

“Di sisi lain, studi tentang intervensi diet dan gaya hidup menunjukkan bahwa pada akhirnya, semua pasien mendapatkan kembali berat badan yang hilang setelah 2 tahun atau lebih. Strategi ini cenderung menjadi kronis, dan dengan cara tertentu, mereka melawan perubahan fisiologis yang terjadi di dalam tubuh,” tambahnya.

Studi dengan kohort besar pasien menunjukkan bahwa penurunan berat badan yang lebih besar pada awal pengobatan dan laju penurunan berat badan yang stabil memprediksi keberhasilan yang lebih besar dalam mempertahankan penurunan berat badan untuk waktu yang lebih lama. “Kami juga tahu bahwa mereka yang mampu mempertahankan berat badan ini selama 2 tahun memiliki prognosis jangka panjang yang lebih baik,” kata Bulló.

Kenyang Adalah Kuncinya

Bulló menjelaskan bahwa adaptasi metabolik yang mendasari respons terhadap intervensi penurunan berat badan tidak diketahui secara pasti, meskipun studi metabolomik dapat memberikan strategi yang baik untuk membuat profil probabilitas keberhasilan atau kegagalan intervensi.

“Oleh karena itu, beberapa aspek seperti pengaturan nafsu makan dan rasa kenyang dicatat sebagai strategi kompensasi. Tampaknya subjek yang mengalami efek rebound ini memiliki kapasitas lebih besar untuk merasa kenyang. Oleh karena itu, upaya yang diperlukan untuk menurunkan berat badan bahkan lebih besar, sebuah situasi yang membuat mereka merasa lebih bersalah. Itu juga mendukung keputusasaan, dan risiko depresi atau kecemasan meningkat,” tambah Bulló.

Kelompok riset nutrisi dan kesehatan metabolik dari Pere i Virgili Health Research Institute, di mana Bulló adalah peneliti utamanya, sedang mencari metabolit yang dapat memprediksi respons kenyang yang lebih besar setelah makan. “Kami telah mengidentifikasi dua metabolit yang tingkat sirkulasinya dikaitkan dengan rasa kenyang pada orang yang kelebihan berat badan, tetapi hasil ini perlu diverifikasi. Melalui penelitian metabolit dan mikrobiota usus, diperoleh beberapa penanda dengan kapasitas prediksi tertentu, tetapi dengan hasil yang masih tidak konklusif.”

Bulló menyoroti perlunya indikator objektif untuk memprediksi keberhasilan, kegagalan, dan mempertahankan penurunan berat badan. “Kita perlu mengetahui apa yang menyebabkan kembalinya berat badan, sehingga minat untuk mencari penanda baru yang dapat menentukan dengan lebih presisi tidak hanya subjek dengan risiko obesitas yang lebih besar, tetapi juga orientasi mengenai hasil yang diharapkan dengan strategi pengobatan tertentu. dan memprediksi efek pantulan. Dalam hal ini, omics dapat menjadi alat yang berguna untuk membedakan individu dengan respons yang lebih baik atau lebih buruk dalam mengontrol berat badan.”

Bulló menggarisbawahi kompleksitas dan kronisitas yang mencirikan obesitas “dan, oleh karena itu, memerlukan pendekatan yang juga kompleks dan kronis. Manajemen yang komprehensif mendukung keberhasilan intervensi untuk mengontrol berat badan. Oleh karena itu, integrasi data mengandaikan batas baru untuk obat presisi pada obesitas.”

Crujeiras dan Bulló diungkapkan tidak memiliki hubungan keuangan yang relevan.

Ikuti Carla Nieto dari Medscape Spanish Edition di Twitter @carlanmartinez dan di LinkedIn.

Artikel ini diterjemahkan dari edisi bahasa Spanyol Medscape.