Se pare că poluarea aerului poate contribui la obezitate și diabet

Poluarea aerului poate contribui la obezitate. Expunerea pe termen lung la poluarea fină a aerului poate afecta sănătatea metabolică prin perturbarea funcționării normale a țesutului adipos brun la șoareci.

Poluarea aerului poate contribui la obezitate și diabet. Un studiu coordonat de Universitatea din Zurich (Elveția) arată că acest efect are loc prin modificări complexe ale reglării genelor, determinate de mecanisme epigenetice. Rezultatele explică modul în care poluanții din mediu contribuie la apariția rezistenței la insulină și a bolilor metabolice.

• Microplastice detectate în creierul uman, inclusiv în țesuturi sănătoase
• De ce unii oameni pot iubi mai multe persoane în același timp? Poligamia explicată: între biologie,…

Tot mai multe dovezi arată că poluarea aerului nu este dăunătoare doar pentru plămâni și inimă, ci are un rol important și în dezvoltarea tulburărilor metabolice, precum rezistența la insulină și diabetul de tip 2.

Un nou studiu condus de Francesco Paneni, profesor la Centrul de Cardiologie Translațională și Experimentală al Universității din Zurich (UZH) și al Spitalului Universitar Zurich (USZ), împreună cu Sanjay Rajagopalan, profesor la Case Western Reserve University din Cleveland (SUA), aduce noi clarificări în acest sens.

Lucrarea a fost publicată în revista JCI Insight.

Poluarea aerului poate contribui la obezitate și diabet. Care este mecanismul?

Cercetătorii au urmărit să înțeleagă mai bine modul în care expunerea prelungită la particule fine din aer afectează capacitatea organismului de a-și regla glicemia și de a menține o sănătate metabolică optimă. Ei s-au concentrat pe un tip specific de poluare, denumit PM2.5, adică particule microscopice mai mici de 2,5 microni, care pot fi inhalate adânc în plămâni.

În cadrul experimentului, șoarecii de laborator au fost expuși fie la aer filtrat, fie la aer cu o concentrație ridicată de PM2.5, timp de șase ore pe zi, cinci zile pe săptămână, pe o perioadă de 24 de săptămâni, o simulare realistă a expunerii cronice la aerul urban pentru oameni.

Cercetătorii i-au acordat o atenție specială țesutului adipos brun, un tip de grăsime care ajută organismul să producă căldură și să ardă calorii, având astfel un rol esențial în echilibrul energetic și în metabolizarea glucozei. După aproximativ cinci luni de expunere, șoarecii care respirau aer poluat au prezentat semne de metabolism afectat, inclusiv sensibilitate redusă la insulină, scrie MedicalXpress.

Analizele ulterioare au arătat că funcționarea țesutului adipos brun era semnificativ alterată. „Am observat că expresia unor gene importante implicate în producerea de căldură, procesarea lipidelor și gestionarea stresului oxidativ era perturbată. Aceste modificări au fost însoțite de acumulări de grăsime, deteriorări ale țesutului și semne de fibroză”, a explicat Paneni.

Pericolul ascuns în aerul pe care îl respirăm

Cercetătorii au investigat apoi mecanismele care stau la baza acestor modificări și au descoperit că poluarea aerului a provocat schimbări majore în reglarea ADN-ului din celulele de grăsime brună. Acestea au inclus modificări în tiparele de metilare a ADN-ului și în gradul de accesibilitate a anumitor gene, un proces cunoscut drept remodelare a cromatinei. Astfel de modificări epigenetice influențează funcționarea celulelor prin reglarea activității genelor, fără a altera codul genetic în sine.

Două enzime au fost identificate drept principalii factori ai acestui proces: HDAC9 și KDM2B. Acestea modifică histonele (proteinele în jurul cărora este înfășurat ADN-ul) și au fost observate legându-se de regiuni specifice ale ADN-ului în celulele de grăsime brună ale șoarecilor expuși la PM2.5. Acest lucru a dus la o reducere a grupărilor chimice (metil) care în mod normal stimulează activitatea genelor.

„Atunci când aceste enzime au fost inhibate experimental, funcționarea grăsimii brune s-a îmbunătățit, în timp ce activarea lor a dus la o deteriorare suplimentară a metabolismului”, a adăugat Paneni. Studiul demonstrează că expunerea prelungită la poluarea fină a aerului afectează sănătatea metabolică prin dereglarea funcționării normale a grăsimii brune, un proces determinat de modificări epigenetice complexe.

„Descoperirile noastre explică modul în care poluanți precum PM2.5 contribuie la apariția rezistenței la insulină și a bolilor metabolice și oferă posibile direcții noi pentru prevenție și tratament”, a concluzionat Paneni.

Vă recomandăm să citiți și:

Cercetătorii vor să afle cum formează creierul iluzii cu ajutorul laserelor

Atacurile de cord ar putea fi infecțioase, iar vaccinurile le-ar putea preveni, relevă un studiu

Un test simplu de sânge ar putea depista Alzheimer înainte de pierderea memoriei

Test de cultură generală. De ce unele toalete au două butoane de tras apa?