Αντιμετώπιση της παχυσαρκίας με προληπτικό DNA test
O προδιαθετικός γονιδιακός έλεγχος αναλύει μεγάλο αριθµό γονιδίων, τα οποία έχουν επιλεχθεί από δηµοσιευµένες και τεκμηριωμένες επιστηµονικές µελέτες και συνδέονται µε την προδιάθεση για την παχυσαρκία και τον αυξηµένο δείκτη μάζας σώματος (∆ΜΣ).
Ο γονιδιακός έλεγχος επιτρέπει τον προσδιορισµό του πιθανού αυξημένου κινδύνου σε σχέση µε τον γενικό πληθυσμό για την ανάπτυξη παχυσαρκίας ελέγχοντας γονίδια που επηρεάζουν:
- την ενεργειακή λιτότητα, οικονοµία
- την υπερφαγία
- την περιορισμένη οξείδωση των λιπιδίων
- την λιπογένεση
- την µειωµένη φυσική δραστηριότητα.
Η προληπτική ιατρική και οι εξελίξεις στη γενετική έθεσαν τις βάσεις για ένα νέο τρόπο αντιµετώπισης του αυξηµένου βάρους. Οι εξετάσεις προδιαθετικής γονιδιωµατικής, εκτός από τον προσδιορισµό της πιθανής αυξηµένης προδιάθεσης, δίνουν την δυνατότητα για την εφαρμογή εξατοµικευµένων παρεµβάσεων στην διατροφή και τον τρόπο ζωής µε στόχο την μείωση του βάρους.
Όλα τα γονίδια εξετάζονται ανεξαρτήτως φύλου και ηλικίας. Η δειγματοληψία γίνεται πολύ εύκολα με λήψη ξύσματος επιθηλίου από το βλεννογόνο της παρειάς με βαμβακοφόρο στυλεό.
Ακολουθούν τα γονίδια που ερευνούμε και η επίδραση τους στους τομείς που μας ενδιαφέρουν.
Ανταπόκριση στη λήψη τροφής / αίσθημα ανταμοιβής:
Το γονίδιο DRD2 σχετίζεται με την λειτουργία του κέντρου ανταμοιβής του εγκεφάλου. Σε μειωμένα επίπεδα αυτής της πρωτεΐνης υπάρχουν µειωµένες θέσεις πρόσδεσης της ντοπαµίνης και εγκεφάλου και µειωµένη ικανότητα παραγωγής αισθηµάτων ευφορίας. Τα άτοµα µπορεί να εµφανίζουν αυξηµένη επιρρέπεια σε ουσίες υποκατάστατα, όπως το φαγητό, που µπορούν να ενισχύσουν τέτοια αισθήµατα ευφορίας. Αντιµετωπίζουν, εποµένως, αυξηµένο κίνδυνο για παχυσαρκία. Τα άτοµα εµφανίζουν την τάση να ενεργούν χωρίς «δεύτερες σκέψεις», λαµβάνοντας αποφάσεις από παρόρµηση, µε µειωµένη ικανότητα να προγραµµατίζουν για το µέλλον. Έχουν επομένως ελάχιστα αυξημένο κίνδυνο σε σχέση µε τον γενικό πληθυσµό για πρόσληψη βάρους και παχυσαρκία (Σύνδροµο Ανεπαρκούς Αισθήµατος Ανταµοιβής (Reward Deficiency Syndrome))
Το γονίδιο 5-HT2A σχετίζεται με ρύθμιση του ενεργειακού ισοζυγίου και επίδραση στο κέντρο ανταμοιβής του εγκεφάλου. Ο παθολογικός γονότυπος συνδέεται µε υψηλότερη διατροφική πρόσληψη λίπους και ενέργειας γενικότερα. Οι φορείς έχουν ελάχιστα αυξηµένο κίνδυνο σε σχέση µε τον γενικό πληθυσµό για πρόσληψη βάρους και παχυσαρκία
Λιπόλυση:
Το γονίδιο ADRB3 σχετίζεται µε ρύθμιση της λιπόλυσης και έχει επίδραση στον δείκτη μάζας σώματος. Το γονίδιο ADRB2 σχετίζεται µε ρύθμιση της λιπόλυσης και παραγωγή θερμικής ενέργειας μέσω μεταβολισμού. Τα άτοµα µε τον παθολογικό γονότυπο έχουν µειωµένο µεταβολισµό λιπιδίων με αυξημένο κίνδυνο σε σχέση µε τον γενικό πληθυσμό να αναπτύξουν παχυσαρκία στην ενήλικη ζωή, αλλά η πιθανότητα αυτή μειώνεται πολύ από την φυσική άσκηση. Επίσης, ο κίνδυνος για την εµφάνιση κοιλιακής παχυσαρκίας αυξάνεται όταν η διατροφή είναι πλούσια σε υδατάνθρακες.
Το γονίδιο ADRA2A σχετίζεται µε ρύθμιση της λιπόλυσης και τα επίπεδα γλυκόζης στο αίμα. Σε παθολογικό γονότυπο έχουμε αυξημένα επίπεδα γλυκόζης στο αίµα, αυξημένη αποθήκευση λίπους καθώς και αυξημένη αρτηριακή πίεση. Με κατάλληλη προπόνηση και διατροφή οι αθλούμενοι μπορούν να διατηρήσουν ή και να αυξήσουν τη µυϊκή τους μάζα και κατ’ επέκταση να μειώσουν τη μάζα λίπους στο σώµα τους.
Το γονίδιο ADRΒ1 σχετίζεται µε ρύθμιση της λιπόλυσης και της αρτηριακής πίεσης. Η φυσική άσκηση έχει ιδιαίτερα θετική επίδραση σε άτοµα µε παθολογικό γονότυπο.
Διατροφική συμπεριφορά και μεταβολισμός:
Το γονίδιο AGRP σχετίζεται µε ρύθμιση της διατροφικής συμπεριφοράς. Τα άτοµα με παθολογικό γονότυπο έχουν αυξηµένο κίνδυνο σε σχέση µε τον γενικό πληθυσµό για πρόσληψη βάρους και παχυσαρκία, κυρίως σε µεγαλύτερες ηλικίες. Το γονίδιο CAPN10 σχετίζεται με τον μεταβολισμό της γλυκόζης. Ο παθολογικός γονότυπος εμφανίζει μειωµένα επίπεδα CAPN10 στους σκελετικούς µύες. Αυτό έχει ως αποτέλεσµα οι µύες να ‘αποφεύγουν’ τον µεταβολισµό της γλυκόζης για να παράγουν ενέργεια. Η γλυκονεογένεση (σύνθεση της γλυκόζης) και οι θερμιδικές απαιτήσεις σε περιόδους νηστείας μειώνονται. Το σώµα προτιµά να µεταβολίζει τα λιπίδια και να επεκτείνει την αποθήκευση γλυκογόνου. Όταν ο οργανισµός προµηθεύεται µε επαρκείς ποσότητες φαγητού, τα άτοµα µε αυτόν τον πολυµορφισµό έχουν αυξημένο κίνδυνο σε σχέση µε τον γενικό πληθυσµό να παρουσιάσουν αντίσταση στην ινσουλίνη και παχυσαρκία, ως σύμπτωμα του µεταβολικού συνδρόµου. Το γονίδιο GNB3 σχετίζεται με τη ρύθμιση της λιπογένεσης και την ρύθμιση της αρτηριακής πίεσης. Αυτός ο γονότυπος σχετίζεται µε αυξημένη λιπογένεση. Τα άτοµα έχουν αυξημένο κίνδυνο σε σχέση µε τον γενικό πληθυσµό (1,23x) για υψηλό δείκτη Μάζας Σώµατος και ανάπτυξη παχυσαρκίας στην περίπτωση περιορισμένης φυσικής δραστηριότητας. Ιδιαίτερα οι άνδρες, έχουν αυξηµένη προδιάθεση σε σχέση µε τον γενικό πληθυσμό για αυξηµένη περιφέρεια µέσης. Ο κίνδυνος για παχυσαρκία αναιρείται στην περίπτωση αυξηµένης φυσικής δραστηριότητας. Το γονίδιο MCHR1 σχετίζεται µε την όρεξη για φαγητό, που προάγεται από τη σύνδεση της πρωτεΐνης µε την MCH. Ως εκ τούτου, τα άτοµα με παθολογικό γονότυπο έχουν αυξημένη όρεξη που οδηγεί σε προδιάθεση σε σχέση µε τον γενικό πληθυσµό για ευκολότερη πρόσληψη βάρους και παχυσαρκία. Φαρμακευτικές ουσίες που καταστέλλουν την όρεξη ενδέχεται να είναι ωφέλιµες για άτοµα µε αυτό τον τύπο του γονιδίου που αντιμετωπίζουν προβλήματα βάρους. Το γονίδιο BDNF σχετίζεται µε το ενεργειακό ισοζύγιο (την ισορροπία δηλαδή µεταξύ πρόσληψης και κατανάλωσης ενέργειας) και την διάθεση για άσκηση. Αρνητική επίδραση του BDNF στο ενεργειακό ισοζύγιο, οι φορείς έχουν αυξημένη προδιάθεση σε σχέση µε τον γενικό πληθυσµό (1,25x) για ανάπτυξη παχυσαρκίας. Ο πολυµορφισµός συνδέεται µε αυξηµένη προδιάθεση σε σχέση µε τον γενικό πληθυσμό για την ανάπτυξη παιδικής παχυσαρκίας. Το γονίδιο PPARg2 σχετίζεται µε την διαφοροποίηση λιποκυττάρων και τον μεταβολισμό λιπιδίων και ινσουλίνης.
Το γονίδιο FTO σχετίζεται µε επίδραση στη συσσώρευση λίπους και στον Δείκτη Μάζας Σώματος .Οι φορείς έχουν αυξημένο κίνδυνο σε σχέση µε τον γενικό πληθυσμό για παχυσαρκία, παιδική παχυσαρκία και αυξημένο ∆ΜΣ (∆είκτη Μάζας Σώµατος) κατά ο,45 Kg/m2. Αυτός ο κίνδυνος μειώνεται σηµαντικά µε τη φυσική άσκηση.
Το γονίδιο MC4R σχετίζεται µε την ρύθμιση της όρεξης και την ρύθμιση της συσσώρευσης λίπους στην περιφέρεια. Το γονίδιο SCG3 σχετίζεται µε ρύθμιση της όρεξης. Σε παθολογικό γονότυπο έχουμε µειωµένη δραστικότητα της SCG3. Η καταστολή της ορεξίνης, της MCH και του NPY µειώνονται, µε συνέπεια την αυξηµένη όρεξη για φαγητό. Οι φορείς έχουν προδιάθεση για µεγαλύτερη κατανάλωση φαγητού, αντιμετωπίζοντας αυξημένο κίνδυνο σε σχέση µε τον γενικό πληθυσμό για παχυσαρκία. Το γονίδιο ACDC σχετίζεται µε την ρύθμιση της ευαισθησίας στην ινσουλίνη και την ομοιόσταση της γλυκόζης. Ο παθολογικός γονότυπος σχετίζεται με παιδική παχυσαρκία (OR 1,24) και αυξημένο ∆ΜΣ στην ενήλικη ζωή. Έχει, επίσης, αντιφλεγμονώδεις και αντι-αθηρωματικές επιδράσεις. Το γονίδιο LEPR σχετίζεται µε ρύθμιση της διατροφικής συμπεριφοράς. Σε παθολογικό γονότυπο αναπτύσσεται αντίσταση στην λεπτίνη, κατά συνέπεια η όρεξη δεν ρυθµίζεται σωστά. Οι φορείς έχουν αυξημένο κίνδυνο σε σχέση µε τον γενικό πληθυσμό για πρόσληψη βάρους και παχυσαρκία. Το γονίδιο SH2B1 σχετίζεται με την ρύθμιση αποθήκευσης λίπους και τα επίπεδα λεπτίνης. Σε παθολογικό γονότυπο έχουμε αυξημένα επίπεδα λεπτίνης στον υποθάλαµο, τα οποία οδηγούν σε αντίσταση στη λεπτίνη και αυξημένο κίνδυνο για πρόσληψη βάρους και παχυσαρκία. Οι φορείς έχουν ελάχιστα αυξημένο κίνδυνο σε σχέση µε τον γενικό πληθυσμό για αυξημένο ∆ΜΣ και παχυσαρκία. Το γονίδιο FABP2 σχετίζεται με την εντερική απορρόφηση λιπαρών οξέων και τον μεταβολισμό των λιπιδίων. Διαταραχές στην απορρόφηση των λιπαρών οξέων, έχουν ως αποτέλεσµα την αυξημένη οξείδωση του λίπους, αυξημένα επίπεδα ελευθέρων λιπαρών οξέων και τριγλυκεριδίων στην κυκλοφορία, αλλά και ολικής χοληστερόλης. Τα άτοµα έχουν ελάχιστα αυξηµένο κίνδυνο σε σχέση µε τον γενικό πληθυσµό για πρόσληψη βάρους και παχυσαρκία.
Φλεγμονώδης απόκριση και παχυυσαρκία:
To γονίδιο IL-6 σχετίζεται με το μεταβολισμό της γλυκόζης. Ο παθολογικός γονότυπος σχετίζεται µε μειωμένη χρήση της γλυκόζης από τον οργανισµό και µειωµένη παραγωγή ενέργειας από αυτή. Αυτό έχει ως συνέπεια την αύξηση των αποθεµάτων γλυκόζης, την αναστολή της λιπόλυσης και την µείωση της οξείδωσης των λιπαρών οξέων. Η αύξηση της γλυκόζης στο αίµα προκαλεί αντίσταση στην ινσουλίνη, χαρακτηριστικό του Μεταβολικού Συνδρόµου που σταδιακά οδηγεί σε παχυσαρκία. Οι φορείς έχουν αυξημένο κίνδυνο σε σχέση µε τον γενικό πληθυσµό για υψηλότερο ∆ΜΣ. Ο πολυµορφισµός αποτελεί προδιαθετικό δείκτη για κοιλιακή παχυσαρκία και παραµέτρων της οµοιόστασης της γλυκόζης και της ινσουλίνης. Ειδικότερα, οι παχύσαρκοι φορείς εµφανίζουν µεγαλύτερη αύξηση στα επίπεδα της IL6, διατρέχουν πέντε φορές μεγαλύτερο κίνδυνο για διαβήτη τύπου ΙΙ και 5, δύο φορές μεγαλύτερο κίνδυνο για ασθένειες που σχετίζονται µε την παχυσαρκία σε σχέση µε τους φορείς των άλλων αλληλόµορφων. Επίσης, το γονίδιο IL-6 σχετίζεται με την φλεγμονώδη απόκριση.
Το γονίδιο TNF-α σχετίζεται με την φλεγμονώδη απόκριση και την απόκριση στην ινσουλίνη.
Το γονίδιο CRP σχετίζεται με την φλεγμονώδη απόκριση. Σε παθολογικό γονότυπο έχουμε αυξημένα επίπεδα CRP που σχετίζονται με αύξηση του ΔΜΣ και συστήνεται διατροφή µε λίγα λιπαρά.
Υπέρταση – Παχυσαρκία:
Το γονίδιο ADD1 σχετίζεται με κίνδυνο για την εµφάνιση υπέρτασης που οφείλεται σε διατροφική πρόσληψη άλατος. Το γονίδιο AGT σχετίζεται με ρύθμιση της πίεσης του αίματος και της ισορροπίας των ηλεκτρολυτών. Σε παθολογικό γονότυπο έχουμε αυξημένη πίεση του αίματος, κυρίως µε την πρόσληψη άλατος. Οι φορείς έχουν αυξημένο κίνδυνο σε σχέση µε τον γενικό πληθυσμό για υπέρταση (1,9x),ο οποίος οφείλεται σε ευαισθησία στο αλάτι. Ο κίνδυνος μειώνεται µε διατροφή φτωχή σε αλάτι. Το γονίδιο CYP11B2 σχετίζεται με την επαναρρόφηση Νατρίου από τα νεφρά και την ρύθμιση της πίεσης του αίματος. Το γονίδιο ΝΟS3 σχετίζεται με την αγγειοδιαστολή και την οξυγόνωση των ιστών. Το γονίδιο ACE σχετίζεται με την ρύθμιση της πίεσης του αίματος. Αυξημένα επίπεδα ACE στο αίμα σχετίζονται µε αυξηµένη πίεση του αίµατος και αυξημένο κίνδυνο σχέση µε τον γενικό πληθυσμό για υπέρταση και καρδιαγγειακά νοσήµατα (1,62x)
Αντιοξειδωτική δράση και αποτοξίνωση:
Το γονίδιο CAT σχετίζεται με αντιοξειδωτική προστασία και εξουδετέρωση ελευθέρων ριζών. Σε αυξημένη ενζυμική δραστηριότητα του γονιδίου υπάρχει μειωμένος κίνδυνο σε σχέση με τον γενικό πληθυσμό για την ανάπτυξη νεοπλασίας (0,83x), ενώ σε συνδυασμό με κατανάλωση φρούτων ο κίνδυνος μειώνεται περαιτέρω (0,59x). Τα γονίδια, SELS, SOD3 σχετίζονται επίσης με αντιοξειδωτική προστασία των κυττάρων του δέρματος. To γονίδιο GPX1 σχετίζεται με την κυτταρική γήρανση, την αποτοξίνωση και την αντιοξειδωτική ικανότητα. Το γονίδιο SOD2 σχετίζεται με την προστασία από τις ελεύθερες ρίζες οξυγόνου και τον κίνδυνο για κυτταρικές βλάβες λόγω αυξημένου οξειδωτικού stress. Το γονίδιο UCP2 σχετίζεται με αντιοξειδωτική δράση. Η µειωµένη προστασία από τις ελεύθερες ρίζες οδηγεί σε αύξηση των κυτταρικών βλαβών, ιδιαίτερα όταν τα άτομα ακολουθούν µια φτωχή σε αντιοξειδωτικά διατροφή.
Επίσης, ο γονότυπος συνδέεται µε διαταραχές στον μεταβολισμό και την ανάπτυξη αντίστασης στην ινσουλίνη, καθώς το αντίστοιχο ένζυμο συμμετέχει στην ρύθµιση της λεπτίνης και στην ρύθµιση της πρόσληψης της τροφής. Η παρουσία του πολυµορφισµού σε συνδυασµό µε πολυµορφισµούς στο γονίδιο της IL-6 συνδέεται µε πρόσληψη βάρους µε την πάροδο του χρόνου.
Το γονίδιο EPHX1 σχετίζεται με μεταβολισμό ξενοβιοτικών και προ-καρκινογόνων ενώσεων σε καρκινογόνες. Συνδέεται µε την προστασία ενάντια στις περιβαλλοντικές τοξίνες, ιδιαίτερα σε αυτές που βρίσκονται στα καυσαέρια των αυτοκινήτων, στον καπνό των τσιγάρων και στον καπνό από τα κάρβουνα που χρησιµοποιούνται για µαγειρικούς σκοπούς. Σε παθολογικό γονότυπο έχουμε µεγαλύτερο κίνδυνο για χρόνια αποφρακτική πνευµονοπάθεια και διάφορες µορφές καρκίνου.
Μεταβολισμό των λιπιδίων:
Συμμετέχουν τα γονίδια APOA5, APOC3, ΑΡΟΒ, LIPC τα οποία σχετίζονται με τον μεταβολισμό των λιπιδίων. Tα άτομα µε παθολογικό τον γονότυπο ΑΡΟΑ5 παρουσιάζουν αυξηµένα επίπεδα λιπιδίων στο αίµα και έχουν αυξηµένο κίνδυνο (1,4x) σε σχέση µε τον γενικό πληθυσµό για καρδιακή προσβολή.
Τα γονίδια APOC3 και LPL που σχετίζονται με το μεταβολισμό των τριγλυκεριδίων. Ο παθολογικός γονότυπος του LPL σχετίζεται με αυξημένα επίπεδα της VLDL στο αίμα ειδικά σε άτομα που καταναλώνουν πολλά ζωικά λίπη με την διατροφή τους. Το γονίδιο APOA1 σχετίζεται με τον ρυθµό αποµάκρυνσης των λιπιδίων από την κυκλοφορία του αίµατος (προστασία του καρδιαγγειακού συστήµατος)
Το γονίδιο ΡΟΝ1 σχετίζεται με την ρύθμιση της HDL χοληστερόλης. Η παθολογική του έκφραση οδηγεί σε αυξημένο κίνδυνο για αυξημένα επίπεδα LDL και χαμηλά επίπεδα HDL στο αίμα. Αυτό συνεπάγεται αυξημένο κίνδυνο για αθηροσκλήρωση και καρδιαγγειακές νόσους. Ειδικότερα, οι διαβητικοί φορείς αντιμετωπίζουν αυξημένο κίνδυνο (8,8x) για αθηροσκλήρωση των καρωτίδων.
Το γονίδιο CETP που σχετίζονται με την σύνθεση της HDL χοληστερόλης («καλή χοληστερίνη») αλλά και με την µεταφορική ικανότητα της HDL. Επίσης, το γονίδιο LIPC σχετίζεται και με την προδιάθεση για εμφάνιση σακχαρώδους διαβήτη τύπου ΙΙ.
Επίπεδα της ομοκυστεΐνης:
Τα γονίδια TNC2 και τα MTR και MTRR σχετίζονται με ρύθμιση των επιπέδων οµοκυστεΐνης στο αίμα (απομάκρυνση της ομοκυστείνης). Το γονίδιο MTHFR σχετίζεται µε τον μεταβολισμό του φολικού οξέος και την ρύθμιση των επιπέδων οµοκυστεΐνης στο αίμα. Σε µειωµένη λειτουργικότητα τους έχουμε αυξημένη προδιάθεση για υψηλά επίπεδα οµοκυστεΐνης στο αίµα και κίνδυνο για καρδιαγγειακά νοσήματα-στεφανιαία νόσο. Είναι καλό να ενισχύσουμε την διατροφή μας με τρόφιμα πλούσια σε σύμπλεγμα βιταμινών Β (φολικό οξύ, B6, B12).
Τα αποτελέσματα του τεστ γίνονται εύκολα αντιληπτά, καθώς η επίδραση του κάθε γονότυπου περιγράφεται µε χρωµατικές µπάρες, στις οποίες το πράσινο χρώµα δείχνει την ύπαρξη γενετικού πλεονεκτήµατος για το κάθε γονίδιο που συνοδεύει, το κίτρινο χρώµα σηµαίνει την ουδέτερη έκφραση του γονιδίου χωρίς καµία επίδραση για τον οργανισµό και το κόκκινο φανερώνει αυξηµένο κίνδυνο που σχετίζεται µε την εµφάνιση βλαβών στο βιολογικό σύστηµα. Οι γονότυποι που αντιστοιχούν στο πράσινο και κίτρινο χρώµα της µπάρας δεν απαιτούν διορθωτική κίνηση. Εκείνοι όµως που αντιστοιχούν στο κόκκινο χρώµα της µπάρας χρήζουν διορθωτικών κινήσεων.
Επίσης, στις «Ερµηνείες των αποτελεσµάτων» το τελικό συμπέρασμα που αφορά την κάθε κατηγορία γονιδίων βγαίνει ανάλογα µε την βαρύτητα του κάθε αρνητικού γονότυπου. Αυτό σηµαίνει πως είναι δυνατόν παρόλο που τα σηµάδια στο πράσινο χρώµα της κάθε µπάρας είναι πολλές φορές περισσότερα από εκείνα που είναι στο κόκκινο, το γονιδιακό προφίλ για τα συγκεκριµένα γονίδια μπορεί να φανερώνει αυξηµένο κίνδυνο και ευπάθεια.
Παράδειγμα αποτελέσματος για γονίδιο
- Το DNA βρίσκεται στον πυρήνα του κυττάρου και είναι ο φορέας των γενετικών πληροφοριών, όχι µόνο µε την έννοια της µεταβίβασης χαρακτηριστικών, αλλά και της εξειδίκευσης κάθε κυττάρου για την επιτέλεση των ιδιαίτερων λειτουργιών του.
- Το Γονίδιο αντιπροσωπεύει ένα µικρό τµήµα του DNA και είναι υπεύθυνο για την σύνθεση συγκεκριμένων ουσιών ή την έκφραση ενός συγκεκριμένου χαρακτηριστικού (π.χ. χρώµα µατιών). Ο ανθρώπινος οργανισµός έχει 30-50 χιλιάδες γονίδια.
- Η Μετάλλαξη αποτελεί παραλλαγή της αλληλουχίας του DNA, όπου ένα νουκλεοτίδιο σε ένα γονίδιο έχει υποστεί αλλαγή από κάποιο άλλο. Το προφίλ των μεταλλάξεων σε διάφορα γονίδια µπορεί να καθορίσει τις πιθανότητες εµφάνισης νοσημάτων και διαταραχών υγείας.