Hoy, casi El porcentaje de 40 de los adultos de EE. UU. Y el porcentaje de 21 de los jóvenes son obesos. Esta tendencia está en alza y la población mundial se está volviendo más obesa, lo que aumenta el riesgo de otras afecciones, como diabetes tipo 2 y enfermedad cardiovascular, cuya prevalencia se ha duplicado a nivel mundial en los últimos años de 30. Pero te sorprenderá saber que no es solo la comida lo que nos engorda.
Los experimentos con modelos animales han demostrado que la exposición a productos químicos utilizados en la industria y encontrados en plásticos, conservantes, pesticidas y retardantes de llama, por nombrar algunos, puede contribuir de manera importante al creciente número de trastornos metabólicos, incluida la obesidad.
Uno de los servicios de firma de los objetivos de investigación en mi laboratorio es identificar los químicos ambientales que pueden contribuir a estas tasas elevadas de enfermedades metabólicas y descifrar los mecanismos a través de los cuales actúan. Esta línea de trabajo comenzó con el descubrimiento inesperado de que un químico (tributilestaño u TBT) que estábamos estudiando por otras razones podría activar un receptor hormonal relacionado con el desarrollo de grasa. Continuamos demostrando que el TBT podría engordar a los ratones durante la vida prenatal y que este rasgo podría transmitirse a las generaciones futuras.
Nuestro estudio reciente revela que el dibutilestaño, un químico utilizado en la fabricación de un tipo de plástico llamado cloruro de polivinilo, o PVC, altera el metabolismo de la glucosa y aumenta el almacenamiento de grasa en ratones.
Obesidad y diabetes tipo 2
En individuos sanos, el páncreas secreta una hormona llamada insulina en el torrente sanguíneo después de una comida cuando los niveles de azúcar en la sangre aumentan. La insulina estimula los tejidos, como los músculos, las células adiposas y el cerebro, para absorber la glucosa de la sangre y almacenarla como grasa. Si el páncreas secreta insulina pero los tejidos no pueden detectarla, los niveles de glucosa permanecen sin cambios, lo que lleva a la "resistencia a la insulina".
A medida que un individuo pasa de sobrepeso, aumenta el número de ácidos grasos libres en el torrente sanguíneo, lo que puede contribuir a reducir la sensibilidad a la insulina en los tejidos, lo que aumenta los niveles de glucosa en la sangre. En etapas tempranas, cuando los niveles de azúcar son más altos que lo normal, pero no demasiado altos, el individuo se considera prediabético. En esa etapa, los prediabéticos pueden hacer cambios en el estilo de vida (perder peso y hacer más ejercicio) para reducir sus niveles de glucosa y reducir el riesgo de desarrollar diabetes.
Sin embargo, hay evidencia en roedores que muestran que la exposición a ciertos químicos ambientales dificulta la movilización de grasa durante los períodos de ayuno y cuando los animales están expuestos a una dieta baja en grasas, lo que sugiere que perder peso puede ser más difícil que reducir las calorías.
Productos químicos en plásticos asociados con la obesidad
La explicación más común para la obesidad es comer en exceso los alimentos ricos en calorías y el estilo de vida sedentario. Sin embargo, en los últimos años de 10, se ha demostrado que un subconjunto de sustancias químicas disruptoras endocrinas (EDC, por sus siglas en inglés) llamadas obesógenos causa obesidad en animales y se asocia con más masa grasa en los humanos. Los EDC son químicos provenientes del exterior del cuerpo que interfieren con la acción de las hormonas naturales presentes en los organismos vivos. Las hormonas son secretadas por las glándulas endocrinas, como el páncreas y la tiroides, que regulan funciones biológicas críticas en el cuerpo, incluyendo la reproducción y el metabolismo de la glucosa. Por lo tanto, alterar los niveles de la hormona o la acción puede contribuir a la enfermedad.
Los obosógenos actúan al estimular inapropiadamente el almacenamiento de grasa en el organismo al alterar la biología del tejido adiposo, el equilibrio energético y / o la regulación de las necesidades metabólicas.
Las sales de dibutilestaño (DBT) se usan en la fabricación de plásticos de PVC (vinilo) que se utilizan ampliamente en muchas aplicaciones, incluidos materiales de construcción (por ejemplo, marcos de ventanas y pisos de vinilo) y dispositivos médicos (por ejemplo, tubos y empaques). DBT se ha encontrado en mariscos para su gusto especial y polvo de la casa, lo que sugiere que la exposición DBT puede ser generalizada. Sin embargo, hay poca información disponible sobre los niveles de DBT en humanos.
Exposición a DBT en ratones
Usamos células en cultivo para mostrar que la DBT activaba dos proteínas que promueven que los precursores de las células grasas se conviertan en células adiposas maduras, lo que genera más células adiposas y un aumento de grasa en cada una. Por lo tanto, los productos químicos que activan estos receptores promueven el desarrollo de tejido graso, lo que los convierte en obesógenos.
En nuestro estudioLas células expuestas a concentraciones de DBT que se encuentran en el ámbito de lo que se predice que los humanos estarían expuestos mostraron un aumento en el almacenamiento de grasa, como se ve bajo el microscopio, así como una mayor actividad de genes implicados en el desarrollo de tejido graso.
Además, dimos DBT a ratones preñados a través de su agua potable y extendimos la exposición a través de la lactancia. Los descendientes masculinos, que estuvieron expuestos durante el desarrollo en el útero y a través de la leche materna, acumularon más grasa cuando su dieta cambió de una dieta baja en grasa a otra ligeramente más alta que los animales no expuestos. Esto indica que la exposición a DBT durante el desarrollo y temprano en la vida predispuso a estos animales expuestos a DBT a volverse obesos. Curiosamente, no encontramos esta respuesta a la dieta en las mujeres.
En estos ratones notamos que la producción de insulina en el páncreas estaba alterada.
Curiosamente, también tuvieron un aumento en los niveles de leptina, una hormona secretada por el tejido graso que interviene en la regulación del apetito y los niveles de glucosa en sangre. Se encontraron niveles más altos de glucosa en ayunas en ambos sexos, pero solo los hombres mostraron niveles aumentados de leptina e intolerancia a la glucosa. Los resultados de nuestro estudio indican una exposición temprana a la DBT del obesógeno y el aumento de la grasa en la dieta induce prediabetes en ratones machos.
Dado que las fuentes de exposición humana a los obesógenos son numerosas, la monitorización de los niveles de obesógeno, incluida la DBT, en los tejidos humanos ayudará a comprender y prevenir las crecientes tasas de trastornos metabólicos como la obesidad y T2D en las poblaciones humanas. Reducir el uso de plásticos que contienen obesógenos no solo mejorará nuestra salud, sino que también será beneficioso para el medioambiente, teniendo en cuenta los enormes desechos de plástico en los océanos del mundo.
Sobre el Autor
Bruce Blumberg, profesor de biología celular y del desarrollo, Universidad de California, Irvine y Raquel Chamorro-Garcia, Especialista Asociada, Universidad de California, Irvine
Este artículo se publicó originalmente el La conversación. Leer el articulo original.
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