В недавнем исследовании, опубликованном в Frontiers of Immunology , исследователи рассмотрели половой диморфизм при ожирении.

Фон

Ожирение, накопление избыточного жира в организме, связано с более высоким риском возникновения проблем со здоровьем, таких как диабет, сердечно-сосудистые заболевания (ССЗ) и инсульт. Распространенность ожирения утроилась за последние четыре десятилетия, и во всем мире им страдают около 30% взрослых. Примечательно, что существуют половые диморфизмы в патофизиологии и эпидемиологии ожирения.

Женщины, как правило, лучше защищены от ожирения, чем мужчины, что связано с несколькими биологическими процессами, такими как кишечная иммунная система, кишечный микробиом, половые гормоны/хромосомы и эффекты распределения жира. В настоящем обзоре исследователи обобщили доказательства полового диморфизма и обсудили взаимодействие между микробиомом кишечника, воспалением кишечника и половыми гормонами.

Половой диморфизм в распределении жировой ткани, половых хромосом и гормонов

Исторически женщины были недостаточно представлены в доклинических исследованиях и клинических испытаниях. Отчасти это произошло из-за неправильного представления о том, что самки и самцы одинаковы. Теперь очевидно, что мужчины и женщины уникальны на клеточном уровне. Хотя женщины несколько чаще, чем мужчины, женщины защищены от метаболических нарушений и последствий, связанных с прогрессированием заболевания при ожирении.

Исследования на животных показали, что самцы грызунов предрасположены к раннему началу и более высокой степени ожирения, чем их коллеги-самки. Интересно, что пожилые самки или животные с овариэктомией менее защищены, чем более молодые животные с интактными яичниками. Это коррелирует с эпидемиологией ожирения у людей, при которой мужчины и женщины в постменопаузе подвергаются наибольшему риску осложнений ожирения, подтверждая, что половые гормоны (у женщин в пременопаузе) защищают от ожирения.

Распределение жировой ткани у женщин и мужчин различается. У женщин больше подкожного жира преимущественно в ягодично-бедренной области, тогда как у мужчин висцеральный жир преимущественно накапливается в области живота. Более высокое висцеральное ожирение у мужчин усугубляет секрецию провоспалительных молекул в системный кровоток, вызывая эффект домино, который заметно увеличивает риск сердечно-сосудистых событий.

Половые хромосомы вносят решающий вклад в половой диморфизм распределения жировой ткани. В мышиной модели у гонадэктомированных самок и самцов мышей, несущих комплемент XX-хромосомы, исходы ожирения были хуже, чем у гонадэктомированных мышей с XY-хромосомными комплементами.

Kyolic, Kyo-Dophilus, ежедневный пробиотик, 180 капсул

Кроме того, гонадэктомированные мыши с комплементами XO и XXY показали, что различия между мышами XY и XX были обусловлены дополнительной Х-хромосомой. Следовательно, Х-хромосома может быть важным фактором, помимо половых гормонов/гонад, для полового диморфизма при ожирении.

Изменения микробиома кишечника при ожирении

Кроме того, половые различия в ожирении частично объясняются межполовым диморфизмом кишечной микрофлоры. Диета, богатая плохими жирами и с низким содержанием клетчатки, может изменить микробную популяцию в течение 24 часов. Дисбактериоз возникает из-за неправильного питания и может быть идентифицирован по потере полезных бактерий и увеличению распространенности вредных бактерий.

Полезные бактерии, такие как представители Bifidobacterium и Akkermansia muciniphila, отрицательно коррелируют с ожирением, тогда как вредные бактерии, такие как представители родов Fusobacterium, Bilophila и Desulfovibrio, положительно коррелируют с ожирением. Хорошо известно, что половые стероидные гормоны вызывают половой диморфизм у самок и самцов.

Обсервационное исследование предполагает, что половые гормоны влияют на микробиоту кишечника. Повышенные уровни гормонов были связаны с большим микробным разнообразием кишечника по сравнению с теми, у кого уровень гормонов был ниже, у представителей любого пола. Эстрадиол используется в гормональной терапии для лечения потери эстрогена яичниками, как правило, у женщин в период менопаузы.

У мышей, получавших эстрадиол, получавших диету с высоким содержанием жиров, самки были защищены от кардиометаболических заболеваний по сравнению с мышами, не получавшими лечения. Кроме того, эстрадиол влияет на состав кишечного микробиома, замедляя увеличение отношения Firmicutes : Bacteroidetes (повышенное соотношение обычно наблюдается при ожирении).

Половые различия в воспалении кишечника

Системное воспаление низкой степени распространено при ожирении. Многочисленные исследования ожирения были сосредоточены на висцеральной жировой ткани как на источнике воспаления. Тем не менее, воспаление кишечника предшествует признакам ожирения и воспалению жировой ткани. Это особенно важно, поскольку значительная часть системных врожденных и адаптивных иммунных клеток находится в кишечном тракте.

Кроме того, кишечная микробиота также влияет на кишечный иммунитет. Известно, что из-за их близости взаимодействие между кишечной иммунной системой и кишечной микробиотой развивается и формирует друг друга. Это особенно заметно у стерильных мышей, у которых отсутствуют кишечные микробы и, следовательно, плохо развиты популяции иммунных клеток и кишечная лимфатическая ткань.

Хотя мощный иммунный ответ связан с повышенным воспалительным профилем, это может быть полезным при ожирении и воспалении кишечника. Например, женщины лучше уничтожают условно-патогенные и патогенные кишечные бактерии, которые могут быть побочным продуктом усиленного иммунного ответа.

Этот усиленный ответ может быть фактором у женщин, который задерживает развитие нарушений, связанных с ожирением, или защищает их от них. И наоборот, кишечный иммунный ответ у мужчин относительно слабее, что позволяет проникать вредоносным микробам и, возможно, усугубляет развитие ожирения.

Заключительные замечания

Половые различия в патофизиологии и эпидемиологии ожирения делают мужчин и женщин в постменопаузе наиболее подверженными риску метаболических нарушений. Хотя половые гормоны/хромосомы и распределение жира служат основой полового диморфизма, эти диморфизмы также объясняются функцией и составом кишечной микробиоты и кишечной иммунной системы. В будущем потребуются дополнительные исследования для оценки причинно-следственной связи и выявления конкретных дисбалансов в микробиоме кишечника, которые вызывают ожирение.