Escoltar

Per què la restricció calòrica durant l'alletament protegeix contra l'obesitat?

La tesi doctoral de Juana María Torrens García ha caracteritzat, en rates, els efectes de la restricció energètica materna durant la gestació i la lactància sobre la salut metabòlica de la descendència 

La tesi doctoral de Juana María Torrens García, defensada a la Universitat de les Illes Balears, investiga els factors que expliquen els efectes negatius de la restricció calòrica materna durant la gestació i dels efectes positius que té la restricció durant l’alletament matern per a la descendència. La tesi s’ha fet en el marc de l’activitat investigadora del Laboratori de Biologia Molecular, Nutrició i Biotecnologia i l’han dirigida la doctora Catalina Picó Segura i el doctor Andreu Palou Oliver, del Departament de Biologia Fonamental i Ciències de la Salut.

Diferents estudis mostren que l’increment de la prevalença de l’obesitat en les darreres dècades és deguda a una associació complexa entre els factors ambientals, comportamentals i genètics durant etapes crítiques de la vida com són el desenvolupament embrionari i el postnatal, que a la vegada condueix a un desequilibri crònic del balanç energètic favorable a l’acumulació d’energia  i a l’increment excessiu de pes. A la vegada, un gran nombre d’evidències, procedents tant d’estudis epidemiològics en humans com de models animals, indiquen que la salut materna i el seu estat nutricional durant la gestació i la lactància poden programar la propensió a desenvolupar obesitat en la descendència. El repte de la comunitat científica internacional passa, per tant, per aclarir els mecanismes moleculars responsables d’aquesta programació metabòlica, atès que la identificació d’aquests mecanismes podria donar pistes importants per al desenvolupament d’estratègies que permetin prevenir o revertir la propensió programada a desenvolupar obesitat i ajudar a identificar els biomarcadors primerencs de salut metabòlica.

En aquest marc, l’objectiu de la tesi doctoral de Juana María Torrens García ha estat caracteritzar en rates els efectes que la restricció energètica materna moderada durant la gestació i la lactància provoquen sobre la salut metabòlica en la descendència, i també identificar noves estratègies de prevenció contra la programació de l’obesitat i nous biomarcadors primerencs de salut metabòlica.

En el cas de les rates nascudes d’una gestació amb restricció moderada d’aliments, tant els nivells d’expressió de gens clau del metabolisme energètic, en l’hipotàlem i en el teixit adipós, com també l’anàlisi de determinats paràmetres circulants, mostraren que aquests animals estaven programats, des d’etapes primerenques de la vida, per respondre a l’acció de la insulina i a l’acció central de la leptina d’una manera més dèbil que els animals control. Això podria explicar la hiperfàgia observada en aquests animals (en ambdós sexes) i el pes corporal més gran que s’observà particularment en els mascles. Algunes d’aquestes alteracions metabòliques programades, com l’alteració de la sensibilitat a la insulina i a la leptina, així com l’elevada pressió sistòlica característica dels animals nascuts d’una gestació amb restricció calòrica, es varen revertir gràcies a l’increment de l’oxidació d’àcids grassos al fetge, en edats primerenques. Amb aquest mateix procés, es va poder disminuir l’estat d’inflamació i restaurar la disminuïda activitat locomotora que mostraren aquests animals en comparació amb els animals control.

La recerca de Juana María Torrens també ha permès determinar que, a diferència de la restricció calòrica durant la gestació, la restricció calòrica moderada de les rates mare durant la lactància protegeix la descendència contra el desenvolupament d’obesitat induïda per la dieta i contra el desenvolupament d’alteracions metabòliques associades en edat adulta, com la dislipèmia, la resistència a la insulina i la hiperleptinèmia. Els mecanismes responsables d’aquestes adaptacions varen consistir en canvis primerencs en l’expressió de gens relacionats amb el metabolisme energètic en teixits clau, com el teixit adipós i el fetge, que afecten la capacitat lipogènica i oxidativa i incrementen la sensibilitat a l’acció perifèrica de la insulina i la leptina.

Algunes d’aquestes adaptacions es varen mantenir en animals adults. A més, en edat adulta, els canvis en l’expressió gènica en el teixit adipós i en l’hipotàlem depenien del sexe. Els mascles alletats per mares sotmeses a restricció calòrica estaven més protegits contra la resistència perifèrica a la insulina induïda per la dieta i també mostraren una millorada capacitat per respondre a la leptina a nivell central. Per la seva banda, les femelles varen ser programades per a una millor sensibilitat a l’acció perifèrica de la leptina i presentaren una major capacitat de respondre a la insulina a nivell central.

Aquest model animal es va utilitzar per identificar marcadors primerencs de transcripció i indicadors d’una millorada salut metabòlica en cèl·lules mononuclears de sang perifèrica mitjançant l’anàlisi per bioxip. Aquestes cèl·lules es poden obtenir fàcilment mitjançant tècniques poc invasives, per la qual cosa representen una font atractiva per a la identificació de biomarcadors i per extrapolar aquests biomarcadors d’animals a humans.

La recerca de Juana María Torrens també suggereix que els efectes beneficiosos de la restricció calòrica materna durant la lactància es podrien explicar pel baix contingut d’adductes lliures de glicació i oxidació de la llet materna durant la segona meitat de la lactància, en comparació amb la llet de les mares control.

Fitxa de la tesi doctoral

  • Títol: Effects of moderate maternal energy restriction on the offspring metabolic health, in terms of obesity and related diseases, and identification of determinant factors and early biomarkers
  • Autora: Juana Maria Torrens García
  • Programa de doctorat: Nutrigenòmica i Nutrició Personalitzada
  • Departament: Biologia Fonamental i Ciències de la Salut
  • Directors: Catalina Picó Segura i Andreu Palou Oliver 

Data de publicació: 26/02/2015