Obesità e genetica

Cos’è l’obesità?

L’obesità è definita come un accumulo anormale o eccessivo di grasso che può essere dannoso per la salute (1). Tra i diversi metodi per misurare e classificare l’obesità, l’indice di massa corporea (BMI) è il più usato. L’IMC è calcolato dividendo il peso corporeo in chilogrammi per l’altezza in metri quadrati (kg/m²). Così, diversi gradi di obesità sono stabiliti come mostrato nella seguente tabella (2):

 

 

Grado 1 BMI tra 30 e 35 kg/m²
Grado 2 (Obesità grave) BMI tra 35 e 40 kg/m²
Grado 3 (Obesità morbosa) BMI superiore a 40  kg/m

 

 

Negli adulti, l’Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS) identifica come obese le persone con un BMI superiore o uguale a 30 (1). La progressione verso lo stato di obesità comporta un cambiamento nelle caratteristiche del tessuto adiposo e lo sviluppo di un’infiammazione cronica di basso grado. Questo stato è caratterizzato da un aumento dei livelli di acidi grassi liberi nel sistema circolatorio, da fattori pro-infiammatori e dall’attivazione e infiltrazione di cellule immunitarie nei siti di infiammazione (3). Inoltre, l’obesità è spesso accompagnata da un profilo specifico di dislipidemia, che è definito come un’anomalia metabolica che porta ad un aumento delle concentrazioni circolanti di colesterolo e trigliceridi nel sangue, essendo uno dei principali fattori di rischio per lo sviluppo di malattie cardiache ischemiche (4, 5).

 

 

Rischi associati all’obesità

I pazienti con obesità sono ad alto rischio di sviluppare una serie di condizioni che possono influenzare significativamente la loro vita quotidiana e aumentare i rischi di mortalità (3), tra cui i seguenti:

  • Malattie cardiovascolari, tra cui malattia coronarica, insufficienza cardiaca, ipertensione, ictus, fibrillazione atriale e morte cardiaca improvvisa (6).
  • Disturbi gastrointestinali, tra cui malattia da reflusso gastro-esofageo, dispepsia funzionale, sindrome dell’intestino irritabile, diverticolosi, malattia infiammatoria intestinale, pancreatite e cancro gastrointestinale. Inoltre, l’obesità può influenzare negativamente la risposta al trattamento specifico per i disturbi gastrointestinali (7).
  • Il diabete di tipo 2, soprattutto quando l’obesità si verifica nell’infanzia e nell’adolescenza, aumentando il rischio di sviluppare il diabete di tipo 2 nei giovani e nei giovani adulti (8).
  • Disturbi muscoloscheletrici. L’impatto dipenderà dal grado di obesità presente. Il problema principale a questo proposito risiede nel carico del sistema muscolo-scheletrico nel tempo, che si traduce principalmente nella deformazione e nell’indebolimento delle ossa e dei muscoli (3). Tra le possibili condizioni che possono risultare ci sono l’osteoartrite, il mal di schiena, l’osteoporosi e l’artrite reumatoide (9).
  • Problemi respiratori causando cambiamenti nella meccanica dei polmoni e della parete toracica, che a loro volta causano asma e sintomi simili all’asma come la dispnea o il respiro sibilante (10).
  • Problemi psicologici. In particolare, esiste una relazione reciproca tra depressione e obesità. L’obesità aumenta il rischio di depressione e la depressione può predire lo sviluppo dell’obesità (11). Inoltre, ci sono numerosi percorsi che collegano lo stress e l’obesità (12).
  • Cancro. L’obesità è un fattore di rischio per diversi tipi di cancro, tra cui il cancro al seno, al colon, all’endometrio, alle ovaie, al pancreas, al fegato e allo stomaco. I pazienti obesi con cancro tendono ad avere una prognosi peggiore, una risposta più scarsa ai trattamenti standard e hanno più probabilità di sviluppare la malattia metastatica rispetto alle persone di peso normale (13).
  • COVID-19. Diversi studi scientifici hanno scoperto che le persone con obesità hanno un rischio maggiore di COVID-19 grave e di morire per questo (14).

L’obesità in cifre

Secondo i dati dell’OMS, l’obesità è quasi triplicata in tutto il mondo dal 1975. Inoltre, secondo le sue stime più recenti, nel 2016, più di 650 milioni di adulti dai 18 anni in su erano obesi, corrispondenti al 13% della popolazione mondiale in quella fascia d’età.

La maggior parte della popolazione mondiale vive in paesi in cui il sovrappeso e l’obesità fanno più vittime del sottopeso, definito da un IMC inferiore a quello considerato sano.

Per quanto riguarda l’obesità infantile, nel 2016, l’OMS riferisce che 41 milioni di bambini sotto i cinque anni erano in sovrappeso o obesi. Nello stesso anno, più di 340 milioni di bambini e adolescenti (dai 5 ai 19 anni) erano in sovrappeso o obesi (1).

Come esempio illustrativo dell’aumento dell’obesità nei paesi sviluppati, mostriamo un grafico di uno studio condotto nella popolazione statunitense (Figura 1), dove, dal 1999-2000 al 2017-2018, la prevalenza dell’obesità è aumentata dal 30,5% al 42,4%, e la prevalenza dell’obesità grave è aumentata dal 4,7% al 9,2% (15).

 

 

Figura 1. Tendenze nell’obesità aggiustata per età e nella prevalenza di obesità grave tra gli adulti di 20 anni e più: Stati Uniti, dal 1999-2000 al 2017-2018. (15)

Cause

L’obesità è una malattia multifattoriale, che può essere causata da uno squilibrio energetico, da alcune condizioni mediche genetiche o endocrine o da alcuni farmaci.

  • Uno squilibrio energetico significa che la quantità di calorie (energia) ottenuta da cibo e bevande è diversa dalla quantità di calorie che il corpo utilizza. Quando si assumono più calorie di quante se ne utilizzino, il corpo immagazzina grasso, che alla fine porta allo sviluppo dell’obesità (16).
  • In termini di condizioni mediche genetiche, diverse sindromi di origine genetica sono state trovate associate allo sviluppo dell’obesità. Questi includono la sindrome di Prader-Willi e la sindrome di Bardet-Bield (17,18).
  • Per quanto riguarda i disturbi endocrini, sono degni di nota i seguenti:
    • Ipotiroidismo, anche se una relazione causale può essere controversa, come mentre è chiaro che l’ipotiroidismo è associato con l’aumento di peso, studi negli ultimi anni hanno suggerito che i cambiamenti in ormone stimolante della tiroide può essere secondaria all’obesità (19).
    • La sindrome di Cushing, un disturbo causato da uno squilibrio ormonale caratterizzato principalmente da un eccesso di cortisolo (16).
    • Alcuni tumori, come il craniofaringioma, che possono portare a una grave obesità sviluppandosi vicino a parti del cervello che controllano la fame (16).
  • Infine, l’obesità può essere causata dagli effetti collaterali di alcuni farmaci, come corticosteroidi, antipertensivi, antiiperglicemici o antidepressivi (20).

 

 

Fattori di rischio.

I fattori di rischio associati all’obesità possono essere non genetici o ambientali, come l’inattività fisica, l’età, le cattive abitudini alimentari o anche la mancanza di sonno; e genetici, dati principalmente da alcune mutazioni genetiche che si verificano nei geni legati al metabolismo (21, 22). C’è un crescente corpo di prove che collegano le interazioni gene-ambiente con l’obesità. Una moltitudine di studi ha rivelato un’influenza del 40-70% dei fattori genetici sui cambiamenti del BMI (23). Inoltre, ci sono diversi studi di intervento dietetico che dimostrano la relazione tra la risposta metabolica alle diete ipocaloriche e diverse varianti genetiche, soprattutto quelle legate all’obesità, al diabete di tipo 2, al metabolismo e alle preferenze alimentari. I risultati ottenuti in questi studi tendono a sostenere interventi dietetici di precisione tenendo conto delle predisposizioni genetiche degli individui.

 

 

Prevenzione

La maggior parte dei casi di obesità e delle condizioni correlate sono prevenibili. Le raccomandazioni dell’OMS in questo settore sono le seguenti: limitare l’assunzione di energia da grassi e zuccheri; aumentare il consumo di frutta, verdura, legumi, cereali integrali e noci; e impegnarsi in una regolare attività fisica (1). Al di là di queste raccomandazioni, le misure di prevenzione possono variare molto a seconda del grado di obesità, della predisposizione e delle cause dell’obesità, soprattutto nei casi in cui la causa è genetica.

 

 

24Genetica e obesità

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Bibliografia

1. Obesidad y sobrepeso [Internet]. [cited 2022 Feb 17]. Available from: https://www.who.int/es/news-room/fact-sheets/detail/obesity-and-overweight

2. Meldrum DR, Morris MA, Gambone JC. Obesity pandemic: causes, consequences, and solutions-but do we have the will? Fertility and sterility [Internet]. 2017 Apr 1 [cited 2022 Feb 18];107(4):833–9. Available from: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28292617/

3. Fruh SM. Obesity: Risk factors, complications, and strategies for sustainable long‐term weight management. Journal of the American Association of Nurse Practitioners [Internet]. 2017 Oct 1 [cited 2022 Feb 17];29(Suppl 1):S3. Available from: /pmc/articles/PMC6088226/

4. Trautwein EA, McKay S. The Role of Specific Components of a Plant-Based Diet in Management of Dyslipidemia and the Impact on Cardiovascular Risk. Nutrients [Internet]. 2020 Sep 1 [cited 2022 Feb 17];12(9):1–21. Available from: /pmc/articles/PMC7551487/

5. Musunuru K. Atherogenic Dyslipidemia: Cardiovascular Risk and Dietary Intervention. Lipids [Internet]. 2010 Oct [cited 2022 Feb 17];45(10):907. Available from: /pmc/articles/PMC2950930/

6. Koliaki C, Liatis S, Kokkinos A. Obesity and cardiovascular disease: revisiting an old relationship. Metabolism: clinical and experimental [Internet]. 2019 Mar 1 [cited 2022 Feb 17];92:98–107. Available from: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30399375/

7. Emerenziani S, Guarino MPL, Asensio LMT, Altomare A, Ribolsi M, Balestrieri P, et al. Role of Overweight and Obesity in Gastrointestinal Disease. Nutrients [Internet]. 2020 Jan 1 [cited 2022 Feb 17];12(1). Available from: /pmc/articles/PMC7019431/

8. la Sala L, Pontiroli AE. Prevention of Diabetes and Cardiovascular Disease in Obesity. International Journal of Molecular Sciences [Internet]. 2020 Nov 1 [cited 2022 Feb 18];21(21):1–17. Available from: /pmc/articles/PMC7663329/

9. Anandacoomarasamy A, Caterson I, Sambrook P, Fransen M, March L. The impact of obesity on the musculoskeletal system. International Journal of Obesity 2008 32:2 [Internet]. 2007 Sep 11 [cited 2022 Feb 22];32(2):211–22. Available from: https://www.nature.com/articles/0803715

10. Dixon AE, Peters U. The effect of obesity on lung function. Expert review of respiratory medicine [Internet]. 2018 Sep 2 [cited 2022 Feb 18];12(9):755–67. Available from: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30056777/

11. Luppino FS, de Wit LM, Bouvy PF, Stijnen T, Cuijpers P, Penninx BWJH, et al. Overweight, obesity, and depression: a systematic review and meta-analysis of longitudinal studies. Archives of general psychiatry [Internet]. 2010 Mar [cited 2022 Feb 18];67(3):220–9. Available from: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/20194822/

12. Tomiyama AJ. Stress and Obesity. Annual review of psychology [Internet]. 2019 Jan 4 [cited 2022 Feb 18];70:703–18. Available from: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29927688/

13. O’Flanagan CH, Bowers LW, Hursting SD. A weighty problem: metabolic perturbations and the obesity-cancer link. Hormone molecular biology and clinical investigation [Internet]. 2015 Aug 1 [cited 2022 Feb 21];23(2):47–57. Available from: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26167982/

14. Mohammad S, Aziz R, al Mahri S, Malik SS, Haji E, Khan AH, et al. Obesity and COVID-19: what makes obese host so vulnerable? Immunity and Ageing. 2021 Dec 1;18(1). 

15. Hales CM, Carroll MD, Fryar CD, Ogden CL. Prevalence of Obesity and Severe Obesity Among Adults: United States, 2017-2018 Key findings Data from the National Health and Nutrition Examination Survey. 2017 [cited 2022 Feb 21]; Available from: https://www.cdc.gov/nchs/products/index.htm.

16. Overweight and Obesity | NHLBI, NIH [Internet]. [cited 2022 Feb 18]. Available from: https://www.nhlbi.nih.gov/health-topics/overweight-and-obesity

17. Forsythe E, Beales PL. Bardet-Biedl syndrome. European journal of human genetics: EJHG [Internet]. 2013 Jan [cited 2022 Feb 18];21(1):8–13. Available from: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/22713813/

18. Tan Q, Orsso CE, Deehan EC, Triador L, Field CJ, Tun HM, et al. Current and emerging therapies for managing hyperphagia and obesity in Prader-Willi syndrome: A narrative review. Obesity reviews: an official journal of the International Association for the Study of Obesity [Internet]. 2020 May 1 [cited 2022 Feb 18];21(5). Available from: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31889409/

19. Sanyal D, Raychaudhuri M. Hypothyroidism and obesity: An intriguing link. Indian journal of endocrinology and metabolism [Internet]. 2016 Jul 1 [cited 2022 Feb 18];20(4):554–7. Available from: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27366725/

20. Wharton S, Raiber L, Serodio KJ, Lee J, Christensen RAG. Medications that cause weight gain and alternatives in Canada: a narrative review. Diabetes, Metabolic Syndrome and Obesity: Targets and Therapy [Internet]. 2018 [cited 2022 Feb 18];11:427. Available from: /pmc/articles/PMC6109660/

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22. Hanson JA, Huecker MR. Sleep Deprivation. StatPearls [Internet]. 2022 [cited 2022 Feb 18]; Available from: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31613456/

23. Willer CJ, Speliotes EK, Loos RJF, Li S, Lindgren CM, Heid IM, et al. Six new loci associated with body mass index highlight a neuronal influence on body weight regulation. Nature genetics [Internet]. 2009 Jan [cited 2022 Feb 21];41(1):25. Available from: /pmc/articles/PMC2695662/

 

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