Obezlik haqida evolyutsiya nazariyasi haqida o'ylash (2014)

. 2014 iyun; 87 (2): 99-112.

2014 X-6 da chop etildi.

PMCID: PMC4031802

Fokus: Semirib ketish

mavhum

Semirib ketish, diabet va metabolik sindrom dunyo miqyosida sog'lig'iga bog'liq muammolarga duch kelmoqda, ammo ularning sabablari to'liq tushunilmagan. Obezlik epidemiyasining etiologiyasini o'rganish metabolik nazoratning evolyutsion ildizlarini tushunishimizga katta ta'sir ko'rsatadi. Yarim asr davomida semirishni omon qolgan qahatchilik davrlari uchun evolyutsion moslashuv deb hisoblaydigan tejamkor gen gipotezasi ushbu mavzu bo'yicha fikrlashga katta ta'sir ko'rsatdi. Obezlik tadqiqotchilari, odatda, tejamkor gen gipotezasini qo'llab-quvvatlaydigan cheklangan dalillar mavjudligini va muqobil farazlarning mavjudligini bilishmaydi. Ushbu tahlilda tejamkor gen gipotezasiga qarshi va unga qarshi dalillar mavjud bo'lib, o'quvchilarni semizlik epidemiyasining evolyutsiya kelib chiqishi uchun qo'shimcha farazlar bilan tanishtiradi. Ushbu muqobil farazlar semizlikning tadqiqot va klinik boshqaruvi uchun sezilarli darajada turli xil strategiyalarni nazarda tutganligi sababli ularni ko'rib chiqish ushbu epidemiyaning tarqalishini to'xtatish uchun juda muhimdir.

Kalit so'zlar: obezlik, diabet, metabolik sindrom, evolyutsiya, tejamkor gen gipotezasi

Kirish

O'tgan asrda butun dunyo bo'ylab semirib ketish hollari sezilarli darajada oshdi va 1997 da Jahon sog'liqni saqlash tashkiloti tomonidan global epidemiyaga aylanishi uchun etarli bo'lgan []. Obezlik (30 kg / m dan oshgan badanning massa indekslari bilan belgilanadi), insulin qarshiligi, dislipidemi va tegishli sharoitlar bilan birga 2 turi qandli diabet, yurak-qon tomir kasalliklari va erta o'lim ko'rsatkichlariga chalingan "metabolik sindrom" ni aniqlaydi []. Metabolik sindrom amerikaliklarning 34 foiziga ta'sir qiladi, ularning 53 foizi obezdir []. Semirib ketish - rivojlanayotgan mamlakatlarda ortib borayotgan tashvishdir [,] va hozir butun dunyo bo'ylab oldini olish mumkin bo'lgan o'lim sabablarining biri hisoblanadi [].

Ma'lumki, har qanday tibbiy holatning tez sur'atlarda o'sishi atrof-muhitning o'zgarishiga bog'liq bo'lishi kerak, ammo ko'p sonli tadqiqotlarda semirish kuchli genetik tarkibiy qismga ega bo'lishi [,], potentsial gen-muhitning ta'sirini ko'rsatuvchi []. Qizig'i shundaki, ayrim populyatsiyalar semizlik va metabolik sindromga ayniqsa moyil bo'ladi [,], boshqalari chidamli ko'rinadi [,]. Ushbu jiddiy zararli holatning yuqori tarqalishi, har ikkala shaxs va populyatsiyaning tengsiz taqsimlanishi bilan birgalikda, obezlik va metabolik sindromning mumkin bo'lgan evolyutsion kelib chiqishi haqida spekulyativlikka olib keldi [-].

Bu erda semizlik epidemiyasi evolyutsion kelib chiqishi uchun bir nechta farazlarni (ikkala raqobatchi va bir-birini to'ldiruvchi) ko'rib chiqamiz va ularning oqibatlarini muhokama qilaman. Men insonning metabolik nazoratini shakllantirgan evolyutsion kuchlarni yaxshiroq tushunish bugungi kunda obezlik epidemiyasi bilan kurashish uchun juda muhimdir. Semizlikning evolyutsion kelib chiqishini tushunish semizlikning patofizyologiyasini va uning klinik boshqaruvini o'rganish uchun yangi yondashuvlarga olib kelishi mumkin.

Nima uchun tana vaznini nazorat qilish kerak?

Semizlikning zamonaviy patofizyologiyasini tushunish uchun tana vaznining tartibga solinishi hayvonlarning evolyutsion muhitida ishtirok etishini o'rganish foydali bo'ladi. Qaysi kuchlar organizmni minimal yoki maksimal vazn chegarasini saqlab turishga majbur qiladi? Avvalo, «tana vaznini tartibga solish» oddiy metabolik samaradorlikdan ko'ra juda murakkab bo'lgan jarayondir. Har ikkala periferik va markaziy to'y / ochlik signallarini ham o'z ichiga oladi [,], shuningdek, kognitiv nazorat [], ularning hammasi genetik va ekologik omillar ta'sirida.

Tana og'irligi va sutemizuvchilar semirib ketishini nazorat qiluvchi ko'p kuchlar mavjud. Ochlik xavfi tana yog'idagi pastki chegarani saqlab qolish zarurligiga olib keladi. Oziq-ovqat mahsulotlariga kirishda biron-bir kamchilikka duchor bo'lganda ochlikdan qochish uchun energiya do'koni zarur. Fertillik ham tana yog'idan chuqur ta'sir ko'rsatadi []. Yumurtalab sikllari energiya muvozanat signallariga juda sezgir [] va tana yog'ining ma'lum bir qismi ayol sutemizuvchilardan unumdorligini saqlab qolishi va avlodni muvaffaqiyatli bajarishi uchun zarurdir []. Bundan tashqari, tana yog 'harorati homeostazni saqlab turishga yordam beradi. Oq yog 'to'qimasi izolyator sifatida ishlaydi [], jigarrang yog'i esa termogenezga faol hissa qo'shadi [].

Har xil kuchlar hayvonlarda tana yog 'yuqori chegarasini saqlab turadi. Sut berishga bag'ishlangan vaqt bir. Yuqori semizlikni saqlash g'oyat g'oyat jiddiy bo'lib, katta kaloriyani talab qiladi []. Yovvoyi hayvonlarning ko'pchiligi uchun juda ko'p vaqtni uyg'otish, urg'ulash, uxlash yoki yirtqichlardan qochish kabi boshqa muhim faoliyatlar hisobiga o'tkazilishi kerak edi []. Yirtqich hayvonlarni yirtqichlardan qochish uchun etarlicha aslo qolmaslik kerak. Ob'ektiv hayvon asta-sekin harakatlana olmaydi, yirtqich hayvon kabi samarali tarzda yashirolmaydi []. Laboratoriyada olib borilgan tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, ko'plab kichik yirtqich hayvonlarning yuqori kaloriyali oziq-ovqatlarga cheklovsiz kirishlari bilan birga, dietaga bog'liq semirib ketishga chidamli []. Bundan tashqari, yirtqich hayvonlar yashash joylarida mavjud bo'lgan tana vaznini kamaytirish uchun ba'zi yirtqich hayvonlarning eksperimental ravishda ko'rsatildi [,], ehtimol, yirtqichlardan qochish uchun.

Zamonaviy odamlar bu omillardan katta miqdorda buferlanadi. Jahon iqtisodiyoti rivojlangan davlatlarni ochlikdan himoya qiladi va yuqori kaloriyali oziq-ovqat mahsulotlariga osonlik bilan kirish imkonini beradi. Uy-joy va kiyim-kechak bizni sovuqdan himoya qiladi. Biz kamdan-kam hollarda yirtqich ovlashga majburmiz va biz o'zimizni ov qilishdan tashvishlanmaymiz []. Zamonaviy odamlar endi bu kuchlarga bo'ysunmasa ham, bizning sog'ligimiz uchun juda muhimdir. Ushbu kuchlarning inson evolyutsiyasiga qanday ta'sir qilganini tushunish bizga inson tanasining vazni qanday tartibga solinishini va jamiyatimizda va metabolik kasalliklardan yaxshiroq himoya qilish uchun sog'liqni saqlash strategiyasiga qanday o'zgarishlar kiritilishi kerakligini tushunishga yordam beradi.

Thriftiness uchun moslashuvchanliklar

Thrifty Gen Gipotezasi

1962da genetikchi Jeyms Neel zamonaviy semizlik epidemiyasi uchun birinchi muhim evolyutsiya asosidagi tushuntirishni taqdim etdi []. Uning asl gipotezasi ba'zi bir inson populyatsiyalarida diabetning odatiy bo'lmagan yuqori tarqalishini tushuntirishga qaratilgan, ammo metabolik sindromning semizlik va boshqa komponentlarini o'z ichiga olgan holda qayta ko'rib chiqilgan [].

Neel diabet rivojlanishining moyilligi (yoki semiz bo'lish) zamonaviy turmush tarziga mos kelmaydigan moslashuvchan xususiyatdir. Uning "tejamli gen gipotezasi (TGH)" inson evolyutsiyasi davrida odamlar doimo bayram va ocharchilik davrlariga tobe bo'lishgan deb taxmin qilishadi. Ochlik davrida ko'proq energiya do'konlari bo'lgan shaxslar omon qolib, ko'proq avlod tug'dirishgan. Shuning uchun evolyutsiya o'zlari ega bo'lganlarni mo'l-ko'l davrda yog'ni saqlashga sarflagan genlarni tanlashga harakat qildi. Bayramlar keng tarqalgan va ocharchilik kamdan-kam uchraydigan zamonaviy sanoati rivojlangan jamiyatlarda bu evolyutsion moslashuv noaniq bo'lib qolmoqda. Shunday qilib, odamlar yashaydigan atrof-muhit va biz rivojlanayotgan muhit o'rtasida nomuvofiqlik mavjud. Saqlanadigan genlar hech qachon kelmagan ocharchilikka tayyor bo'lish uchun energiyani samarali saqlash uchun harakat qiladilar [].

TGH, zamonaviy semizlik epidemiyasi uchun oddiy va oqilona tushuntirishni beradi va olimlar tomonidan tezda qabul qilinadi va odamlarga o'xshashdir. Ba'zi dalillar bu farazni qo'llab-quvvatlaydi. TGH ning muhim ahamiyatga molikligi, "tejamli" fenotipga ega bo'lgan aniqlanadigan genetik polimorfizmlarning mavjud bo'lishi kerak. Ham semirish, ham diabet kuchli genetik tarkibiy qismlarga ega [,,,], va bir nechta genetik polimorfizmlar obezitatsiyaga moyil shaxslarning [,], "tejamkor genotip" ning potentsial qismlarini taklif qiladi. Odatda semirish xavfi bilan bog'liq ko'plab yagona nukleotit polimorfizmlari (SNPs) genom umumiy assotsiatsiyasi (GWA) orqali aniqlandi, lekin ularning har biri nisbatan kichik ta'sirga ega [].

Qo'llab-quvvatlovchi gen gipotezasi uchun asosiy tanqidlardan biri shundaki, qandli diabet va obezlikning populyatsiyaning o'rtasida bir-biriga o'xshamasligini tushuntira olmaydi []. Agar bayram va ocharchilik tsikli barcha inson evolyutsiyasi davomida muhim omil bo'lgan bo'lsa, unda nima uchun barcha odamlar ob-havo emas? Inson populyatsiyalari semizlik va diabetga chalinish holatlarida katta farqlar ko'rsatadi [,]. Bundan tashqari, xuddi shu joyda yashovchi populyatsiyalar ichida ham semirib ketishga chidamli bo'lgan ko'plab odamlar bor []. Bu kamchilikni bartaraf etish uchun Endryu Prentice keyinchalik qashshoq inson evolyutsiyasi davomida "hozirgi" tanlangan bosim bo'lish o'rniga, qishloq xo'jaligining paydo bo'lishidan beri taxminan 10,000 yil ichida juda ham yaqinroq bo'lganini aytdi, ochlik katta tanlov bosim va shuning uchun tejamkor genlarni aniqlash uchun etarli vaqt topilmasligi mumkin []. Hunarmandlar jamiyatlari, qadimgi odamlarning asosiy hayot tarzi ko'pincha ochlikni boshdan kechirmaydilar, chunki ularning harakatchanligi va moslashuvchanligi ekologik qiyinchilikka duch kelganida muqobil oziq-ovqat manbalarini ko'chirish yoki ulardan foydalanishga imkon beradi []. Aksincha, qishloq xo'jaligi rahbarlari nisbatan oz miqdordagi boshoqli ekinlardan foydalanadilar va qurg'oqchilik va boshqa falokatlarni boshqarishda kamroq moslashuvchanlikka ega. Shunday qilib, bayram / ochlik aylanishi faqat qishloq xo'jalik jamiyatlarda tejamkor genlar uchun tanlangan bo'lishi mumkin []. Bu nima uchun hamma insonlarning obro'siga aylanishini va nima uchun aholi o'rtasida farq borligini tushuntirishi mumkin. Ba'zi aholi o'z tarixida ko'proq ocharchilik yoki oziq-ovqat etishmovchiligi davrlarini boshdan kechirgan bo'lishi mumkin va shuning uchun tejamkor genotipni yaratish uchun ko'proq bosim o'tkazgan.

TGH bir nechta testlangan bashoratlarni taqdim etadi. Agar agarda qishloq xo'jaligidan keyingi modeli qabul qilingan bo'lsa, bunday taxminlar shundan iboratki, semizlik va diabet bilan bog'liq genetik lokuslar so'nggi ijobiy tanlovning o'ziga xos belgilari bo'lishi kerak. Biroq, Southam va boshq. (2007) 13 obesity- va 17 turi 2 diabet bilan bog'liq genetik varianti (eng keng tarqalgan semizlik va diabetga bog'liq lokalarning keng qamrovli ro'yxatini o'z ichiga olgan) o'z ichiga olgan sinovdan o'tgan so'nggi ijobiy tanlov uchun juda kam dalillar []. Ushbu tadqiqotda faqatgina bir xavfli lokus aniqlandi, bu esa obstruktsiyaga bog'liq FTO genida mutatsiyaga uchradi. Bu asosan TGHga qarshi dalillar bo'lishi mumkin; Biroq, u SNP ma'lumotlariga asoslangan va shuning uchun ushbu lokal funktsional emas, balki faqat assotsiativ bo'lishi mumkin. Obezlik va diabet kasalligining genetikasini tozalash selektsiya uchun ko'proq ma'lumotli sinovlarga olib keladi.

Qishloq xo'jaligidan keyingi TGHning yana bir tasdig'i, tarixiy ravishda ko'proq ocharchilik va oziq-ovqat etishmovchiligiga duch kelgan populyatsiyalar obezogenik muhitga ta'sir qiladigan semizlik va diabetga ko'proq moyil bo'lishi kerak. Hozircha, bu tasavvur uchun aralash dalillar mavjud. Qashshoqlik tarixiy jihatdan noyob bo'lgan ba'zi ovchi-to'plovchi populyatsiyalar, dietaga bog'liq semirib ketishga qarshi qarshilik ko'rsatishga o'xshaydi [] TGHning prognozlariga mos keladigan qishloq xo'jaligi tarixiga ega bo'lgan aholiga nisbatan. Shu bilan birga, ushbu model shuningdek, qishloq xo'jalik jamiyatlari, ayniqsa, sovuq iqlimdan bo'lganlar, genetik tejamkorlik uchun eng kuchli selektiv tazyiqlarga duch kelishi va shu bilan birga obezlik va 2 diabet turi uchun ayniqsa moyil bo'lishini taxmin qiladilar. Evropa bu turdagi muhitning eng yaxshi namunasidir: Uning xalqlari uzoq vaqtdan buyon qishloq xo'jaligini qo'llamoqda va bu mintaqada urush va ocharchilik haqidagi tarixiy voqea uzoq va kengdir []. Shunga qaramay, Ovrupoliklar ko'p sonli semizlikka qaraganda ancha past bo'ladi va 2 diabeti uchun qisman chidamli ko'rinadi [,]. Tinch okeani orollari, aksincha, dunyodagi semizlik va 2 turi qandli diabetning eng yuqori ko'rsatkichlariga ega [], tropik iqlim sharoitida juda kam ocharchilik bilan yashaganiga qaramasdan [,].

Ayrim tadqiqotchilar, TGH-ning takrorlangan nuqtai nazarini hisobga olgan holda, bu farqlarni tushuntirib berishdi, chunki tejamkor genlar uchun so'nggi tanlov o'rniga semizlik va boshqa metabolik kasalliklarga qarshi zamonaviy qarama-qarshilikka qarshi chidamli genlar mavjud. Ushbu o'zgartirilgan TGH, vaqtinchalik saqlash uchun uyg'unlik qadimiy hisoblanadi, ammo qishloq xo'jaligi kelishi buyon metabolik kasalliklarning oldini olish uchun ayrim oziq-ovqat mahsulotlariga ega bo'lganidan boyroq oziq-ovqat manbalariga o'tishgan populyatsiyalar. Rikkardo Baschetti genetik jihatdan noma'lum ovqatlar gipotezasi evropaliklarning diabetogenli dietaga qisman moslashtirilganligini ta'kidlaydi []. Tarkoviy amerikaliklar va Tinch okeani orollari kabi qo'llanilmagan aholi uchun evropacha uslubni joriy qilish ularning zamonaviy dietasi va ular bilan rivojlanib ketgan parhezlar o'rtasidagi nomuvofiqlikni keltirib chiqaradi, bu esa metabolik disfunktsiyaga olib keladi. Bu, ushbu populyatsiyalarda diabet va semirib ketishning so'nggi paytdagi dramatik o'sishini izohlaydi. Ba'zilari, vaqtinchalik yo'qotishlarning yaqinda moslashuvi, populyatsiyalar orasida metabolik kasalliklarning tarqalishidagi farqlarga sabab bo'lishini ko'rsatmoqda []. Metabolik kasallikka moyillik keltiradigan kasallik xavfi genlarini izlash o'rniga, biz bu kasalliklarga qarshilik ko'rsatuvchi genetik variantlarni topishga harakat qilamiz []. Southam va boshq. diabetga qarshi himoya qiluvchi bir allelda so'nggi ijobiy tanlov aniqlandi []. Qandli diabet va semirib ketmaslik qarshiligi allellari bo'yicha so'nggi ijobiy tanlov belgilarini izlaydigan keng miqyosli tadqiqotlar bu farazlarni sinash uchun samarali bo'lishi mumkin.

Obezlik va boshqa metabolik kasalliklarning klinik boshqaruvi nuqtai nazaridan TGH, aholining an'anaviy turmush tarziga qaytish metabolik sindromni davolash uchun foydali bo'lishini anglatadi. Obezlik bizning genlarimiz va biz hozir yashayotgan atrof-muhit orasidagi mos kelmaslikdan kelib chiqsa, bizning genomlarimiz qanday qilib obezlik epidemiyasini qaytarishi kerakligi bilan atrofni o'zgartiradi. Shubhasiz, bizning ajdodlarimiz an'anaviy ovchilarni yig'ib turadigan hayotga qaytishi amaliy emas. Shu bilan birga kaloriyalarni cheklash va turli an'anaviy turmush tarzlarini taqqoslash uchun mashqlarni oshirish mumkin []. Semizlik va diabetni boshqarish bo'yicha joriy tibbiy yo'riqnomalar ushbu strategiyaga asoslangan [,]. Ushbu strategiya ba'zi bemorlar uchun ishlayotgan bo'lsa-da, uning samaradorligi, xususan, obezlik va diabetning uzoq muddatli samaradorligini boshqarish uchun juda ko'p o'zgaruvchanlik mavjud [,].

Thrifty Fenotype Gipotezasi

Tadqiqotchilarning barchasi TGH ning semizlik va metabolik sindromning etiologiyasini qoniqarli tarzda tushuntirib berishiga ishonch hosil qilmadi. 1992da Charlz Hales va Devid Barker TGH kabi genetik asosli semizlik gipotezasining kamchiliklarini bartaraf etish va shuningdek, kuzatilgan hodisani tushuntirish uchun, uning "tejamli fenotip farazini" (ba'zan Barker Gipotezasi deb nomlangan) taklif qildi: tug'ilishning og'irligi diabet, semirib ketish, yurak kasalliklari va hayotda keyinchalik boshqa metabolik kasalliklarga moyil bo'lib ko'rinadi [].

Barkerning gipotezasi "tejamkorlik" tushunchasiga asoslanadi, lekin Neelning gipotezasidan juda farq qiladi. Barkerning gipotezasida esa, bu tejamkor bo'lishi kerak bo'lgan rivojlanayotgan xomiladir. Agar yetishmaydigan xomilalar tug'ilish va kattalarga erishish uchun kerakli resurslarni ajratishi kerak. Barker, rivojlanayotgan xomilaning energiya yetishmovchiligi bilan to'qnashganda, miya kabi boshqa to'qimalarni foydasiga pankreasdan energiya ajratib beradi. Bu xushchaqchaqlik savdosidir, chunki xomilaning rivojlanishi bilan bir xil oziqlanish muhiti bolalik va kattalar hayotida davom etsa, yaxshi rivojlangan glyukoza-javob tizimlariga ehtiyoj qolmaydi. Ammo oziq-ovqat keyinroq hayot kechirayotgan bo'lsa, bir marta xushbo'y homilador bo'lgan odam hozirgi kunda mavjud bo'lgan glyukoza energiyasini bartaraf etish uchun yomon jihozlangan pankreasga ega bo'ladi va diabet va boshqa metabolik kasalliklar rivojlanishiga moyil bo'ladi. Buning sababi, tug'ma vazni past bo'lgan chaqaloqlarning nega metabolik kasalliklarga chalinganliklariga moyilligini ko'rsatishi mumkin [].

Barkerning asl gipotezasi evolyutsion tarixni aniq ko'rib chiqmaydi, ammo u evolyutsion ta'sirga ega. Ushbu gipotezada kattalar hayotida moslashuvchan qobiliyatga emas, balki tanlangan homila oldingi rivojlanishini va omon qolishini ta'minlaydigan genlar mavjud. Faqatgina o'tmishda prenatal ovqatlanish bu jarayonning moslashuvchanligini ta'minlaydigan kattalarga bo'lgan oziqlanish bilan bog'liq. Endi bunday hol ko'p hollarda emas, bu me'da osti bezi tashqarisidagi resurslarni taqsimlash noto'g'ri bo'ladi.

Uning taklifidan boshlab, tejamli fenotip farazi farazni evolyutsiya nazariyasiga bog'laydigan juda ko'p ishni ilhomlantirdi. Jonathan Uells 2007 da tejamli fenotip farazlarini evolyutsion usulda qo'llash uchun bir nechta raqobatlashuvchi yoki bir-birini to'ldiruvchi modellarni ko'rib chiqdi []. Ushbu modellar odatda ikkita toifaga bo'linadi: ob-havo prognozlari va matematik modellar.

Ob-havo prognozlari modellari xomilaning signallardan foydalanayotganini ta'kidlashadi uterusda atrof-muhit, ayniqsa ozuqaviy signallar - bolalik davrida va / yoki kattalar hayotida qaysi muhitda yuzaga kelishi mumkinligini "taxmin qilish" uchun. Kambag'al ovqatlanish hayotning dastlabki bosqichlarida sezilarli darajada yomonlashib, hayotning yomonlashuvini yaxshiroq bartaraf etish uchun "bosh" metabolik tizimlarga vaqtinchalik qulaylik yaratish evolyutsion jihatdan qulaydir. Metabolik kasalliklar keyinchalik kattalar yoki bolalik muhitida va xomilalik muhitda mos kelmasa, yuzaga keladi. Xomiladorlik muhitida umrining ko'plab ochliklari "yuqori darajada bo'lgan" kaloriya dietasi bilan duch kelganida, diabet va semirishni osonlik bilan rivojlantiradi [,,]. Ushbu model oilasi, madaniyatlarda semizlik epidemiyasining tezda boshlanishi G'arbiy dietalarga to'satdan kiritilganiga qaramay, semirish va diabet keyingi avlodlardan keyin nima uchun davom etayotganini etarli darajada izohlamaydi.

Ona sog'lom turmush tarzidagi modellar homilaning homiladorlikdagi ovqatlanish haqidagi signallari onaning bolalik davrida etkazib berish qobiliyatiga ega bo'lishini ta'minlashga imkon beradi. Odamlar bolalik davrining odatiy uzoq muddatiga ega bo'lib, bu vaqt davomida farzandlar onalaridan qariyb butunlay sutdan ajratishdan tashqari resurslari uchun qaram bo'lishadi. Shuning uchun bolaning metabolizm talabi onaning o'z fenotipi bilan sinxronlashtirilsa, onalik va bolaga ham mos keladi, shuning uchun bolaning taqdim etishi mumkin bo'lganidan ko'p (yoki undan kam) talab qilmaydi. Chaqaloq va ona metabolizmini uyg'unlash ota-onaning ziddiyatini engillashtiradi va bolani muvaffaqiyatli tarbiyalashda muhimdir [,], shuning uchun ushbu adaptatsiya inklyuziv fitnessni kuchaytiradi. Bunday harakatchan fenotip modeli, homilaning qoniqarsiz bo'lishiga qaramay semirib ketish mumkinligini tushuntirib berishi mumkin.

Metabolik sindromning klinik boshqaruvi uchun tejamli fenotip farazining natijalari aniq: to'g'ri maternal va homiladorlikdagi ovqatlanish kattalar hayotida aralashuvlarga qaraganda muhimroqdir. Agar tejamli fenotip farazi to'g'ri bo'lsa, homilador ayolning profilaktik sog'liqni saqlash resurslarini e'tiborga olish, kattalardagi yoki hatto bolalarda kasalliklarga qaram bo'lishdan ko'ra, obezlik epidemiyasi bilan kurashish uchun juda ko'p ish qiladi.

The Thrifty Epigenome Gipotezasi

TGHning asosiy tanqidiylaridan biri shundaki, agar ochlik inson evolyutsiyasi davomida shunday kuchli kuchga ega bo'lsa, unda nega hamma odamlar semiz bo'la olmaydi? Avval aytib o'tganimizdek, TGH tarafdorlari ko'pincha ochlik faqat qishloq xo'jaligining ko'tarilishidan so'ng kuchli tanlangan bosimga aylanib, shuning uchun faqat ayrim populyatsiyalar bu kabi tanlangan bosimga duchor bo'lgan deb ta'kidlashadi []. Richard Stögerning "tejamkor epigenom" gipotezasi qarama-qarshilikni yuzaga keltiradi va barcha odamlar doimo tejamli genomga ega bo'lishini ta'kidlaydi. Aslida, u oziq-ovqat etishmovchiligi, hayotning barcha tarixida asosiy evolyutsion kuchlardan biri bo'lishi mumkinligini va metabolik saqlashning barcha organizmlarning o'ziga xos xususiyati bo'lishi mumkinligini ta'kidlaydi. Stögerning gipotezasi tejamkor genotip gipotezasidagi ba'zi teshiklarni yaroqli fenotip farazlari bilan birlashtirganda,].

Stögerning gipotezasi genetik kanalizatsiya tushunchasiga asoslangan. Genetika kanalizatsiyasi poligenik fenotipning genetik polimorfizmga va atrof-muhit o'zgarishiga qarshi "tamponlangan" bo'lib qoladigan jarayondir. Ushbu jarayon adaptivdir, chunki o'zgaruvchan ekologik bosim keyingi avlodlarni yangi muhiti uchun yaroqsiz qoldirishi mumkin. Shunday qilib, turning uzoq muddatli evolyutsion tarixi kichik mutatsiyalar umumiy fenotipik ifodada juda kam farq qiladigan multigenetik tizimni tanlaydi []. Bunday turdagi fenotipik mustahkamlikni saqlab turishning potentsial uslubi epigenetik tartibga solish orqali amalga oshiriladi [].

Stöger, metabolik saqlashning genetik kanalizatsiyaga uchraganligini va epigenetik modifikatsiya qilish orqali turli xil ekologik bosimlarga moslasha oladigan fenotipik xususiyat ekanligini ta'kidlaydi. Butun insoniyatning tejamli genomiga ega, ammo fenotipik ifodalar avlodlar davrida epigenetik o'zgarishlarning kelib chiqishi sababli atrof-muhitga kirib borishiga qarab o'zgarishi mumkin. Shunday qilib, ochlik vaqtida tug'ilgan avlod epigenetik genom modifikatsiyasiga ega bo'lishi mumkin, bu esa energiyani tejashni yanada samarali qilishga imkon beradi va bu modifikatsiyalar miya naychasi orqali o'tishi mumkin. "Gollandiyalik ochlik qish" tadqiqotidan dalillar buni qo'llab-quvvatlaydi. Ushbu tadqiqot Gollandiyada Ikkinchi jahon urushida sodir bo'lgan og'ir, qahatchiliklar oldidan, keyin tug'ilgan erkaklarning kogortasi sog'lig'ini kuzatdi []. Tadqiqot homiladorlikning dastlabki ikki trimestrida onalari qoni ochilgan erkaklar ochlikdan oldin yoki keyin tug'ilgan erkaklarga qaraganda ancha yuqori semirish va diabetga ega bo'lganligini aniqladilar []. Eng muhimi, Gollandiya ochlik kohortining ko'plab xususiyatlari kelgusi avlodlarga o'tib, bu kohortning tana vazniga ta'sir qiladigan epigenetik modifikatsiyaga duchor bo'lgan faraziga olib keladi va shuning uchun "tejamli epigenotip" bo'lishi mumkin []. Ushbu farazni sinash uchun Tobi va boshq. (2009) 1944 qahatchilik davridan oldin yoki qisqartirgan shaxslardagi metilasyon usullarini o'rganib chiqdi va ularni bir xil jinsdagi qarindosh-urug'lariga taqqosladi []. Ular ochlik yuzaga kelgan odamlarda bir necha o'sish va metabolizmga bog'liq bo'lgan lokuslarning DNKning metilifikatsiyasi shaklida o'zgarishlarni topdi, bu esa gipotezaga yordam beradi. uterusda ozuqa muhiti epigenetik o'zgarishlarni keltirib chiqarishi mumkin [].

Xuddi shunday, katta oziq-ovqatlar davrida tug'ilgan avlod, bu ekologik holat uchun dasturlashtirilib, shuning uchun semirishga moyil emas. Stever, bu janubiy Tinch okeanidagi Nauru xalqi orasida sodir bo'lgan aynan nimani boshlayotganini ta'kidlaydi. Bu aholi tarix davomida oziq-ovqat etishmasligining muntazam takrorlanishiga duch kelgan va hozirgi kunda dunyodagi eng yuqori semirish va diabet holatlariga ega ekanligi va bu ularning "tejamkor genotip" ekanligini ko'rsatmoqda. Biroq so'nggi yillarda ushbu tendentsiya diet yoki turmush tarzidagi ozgina o'zgarishlarga qaramasdan, 2 tipidagi diabetning nisbati bilan teskari. Stavner Nauru'ların "bayram epigenotipine" geçmeyeceğini ilgari davom etadi [].

Gipotezaning muhim jihati shundaki, genetik polimorfizmlar semizlikning patofizyologiyasiga juda kam ta'sir ko'rsatadi. Buning sababi, o'nlab yillar davomida olib borilgan tadqiqotlar va GWAning genetik polimorfizmga oid tadqiqotlariga qaramasdan, obezlik yoki 2 turi qandli diabetning rivojlanishi bilan bog'liq bo'lgan nisbatan kam sonli genetik varianti aniqlandi. Buning o'rniga, tejamli epigenome farazi GWA epigenetik belgilar semirib ketish uchun ishlarni yanada samarali bo'lishini anglatadi.

Bunga qo'shimcha ravishda, ushbu gipotezada g'arbiy dietlar doimiy ravishda saqlanib qolsa, obezlik epidemiyasi oxir-oqibat o'zini o'zi hal qilishini anglatadi. Bugungi kunda obezlik muammosini boshidan kechirgan aholi, oxir-oqibat, tejamli epigenomadan bayram epigenomiga o'tishga majbur bo'ladi. So'nggi ma'lumotlarga ko'ra, bu o'tish jarayoni allaqachon boshlangan. AQShda semirish darajasi oxirgi yillarda susayib qolgan ko'rinadi [] va butun dunyo miqyosidagi ma'lumotlarga ko'ra, bolalik davridagi semirishning nisbati ham [].

Xulq-atvorga moslashish

Obezlik va metabolik sindrom ko'p hollarda faqat fiziologik jarayonlar va asosiy tirik qolish mexanizmlari nuqtai nazaridan hisobga olingan bo'lsa-da, ko'pchilik bu kasalliklarni yanada ijtimoiy jihatdan qamrab olgan. Mankar (2008), odamlar turli semizlik darajasini ijtimoiy maqom bilan bog'lashlarini ko'rsatdi []. Boshqalar esa insoniyat tarixida obezlik boylik yoki tug'ish uchun signal bo'lib, osonlikcha ko'proq juftlarni jalb qilish va muvaffaqiyatli avlodni tug'dirib, orttirishga intilayotganlarga imkon yaratadi []. Darhaqiqat, inson san'atining qadimgi namunalaridan ayrimlari - Paleolitik Venera figgirlari - ayollarni semiz jismlar bilan tasvirlashadi va ularning unumdorlik belgilaridir []. Odamlar juda ijtimoiy tipdir va shuning uchun ijtimoiy o'zaro ta'sirlar inson evolyutsiyasini shakllantirishda katta rol o'ynaydi.

Watve va Yajnik (2007) "xulq-atvori bo'yicha gipotezasi" ijtimoiy va fiziologik mexanizmlarni insulin qarshiligi va semirishning evolyutsion kelib chiqishi uchun yagona nazariyaga birlashtiradi. Metabolik kasalliklar odamlarning reproduktiv va ijtimoiy-xulq-atvor strategiyalarini almashtirishga imkon beradigan ijtimoiy-ekologik moslashuvning yon mahsulotidir. O'zaro almashinadigan strategiyalar r- va K-tanlangan reproduktsiyani va "kuchli va aqlli" turmush tarzi strategiyalarini (ular "diplomatlik uchun askar" deb nom olgan) tasvirlaydi. r / k tanlovi nazariyasi nabirada ota-ona sarmoyasi tushunchasi va sifati va miqdori o'rtasidagi o'zaro bog'liqlikni o'z ichiga oladi. "R" tanlovi bilan ishlaydigan organizmlar ko'plab avlodlarni ishlab chiqarish uchun ko'proq energiya sarflaydi,]. Turlarning atrof-muhitning ko'chirish imkoniyatlaridan ancha past bo'lgan taqdirda afzalroq []. K-selektsiyasini amalga oshiruvchi organizmlar ko'pincha o'z farzandlariga vaqt va kuch sarflaydilar, lekin nisbatan kam miqdorda ishlab chiqaradilar []. Atrof-muhitning ko'chirish imkoniyatlariga yaqin bo'lgan turlarda afzalroq []. Yozuvchilar "K-tanlangan" reproduktiv strategiyani (masalan, aholi zichligi yuqori bo'lgan) qo'llab-quvvatlaydigan atrof-muhit va ijtimoiy sharoitlar "diplomat" harakati strategiyasini (oziq-ovqatning ko'pligi va ijtimoiy raqobat stresi kabi) foydalangandir, va insulin ham ushbu o'tish uchun umumiy kalit bo'lishga aylandi.

Bu farazda oziq-ovqat ko'pligi, aholi zichligi, ijtimoiy stresslar va boshqalar kabi ekologik ogohlantirishlar tananing insulindan foydalanishni o'zgartirishi uchun yagona bo'lib xizmat qiladi. Ularning gipotezasi turli to'qimalarning glyukoza qabul qilish uchun insulinga turli darajadagi bog'liqlik darajasiga ega ekanligi haqidagi fikriga asoslanadi. Skelet mushaklari to'qimalari insulinga bog'liq bo'lgan va miya va plasental to'qimalar orasida eng insulin-mustaqil []. Insulinni mushak va boshqa insulinga bog'liq to'qimalarda qo'llashni kamaytirish orqali insulin qarshiligi miya va / yoki platsentada foydalanish uchun energiyani bo'shatib, xatti-harakat va reproduktiv strategiyalarda kalitni osonlashtiradi. Plasentaga yuborilgan glyukoza ko'proq chaqaloqlarning tug'ilishining og'irlik darajasini oshiradi va K-tanlangan reproduktiv strategiyaga o'tishga yordam beradi. Bundan tashqari, insulin qarshiligi ovulyatsiyani kamaytiradi, bu esa kamroq naslga olib keladi va har biriga ko'proq sarmoya kiritish imkonini beradi. Glyukoza mushaklar to'qimasidan miyani chaqirish uchun "askar" dan "diplomat" turmush tarziga o'tishni vositachilik qilishi mumkin. Oziq-ovqat etishmovchiligi bo'lsa, energiya suyak mushagiga yo'naltiriladi, shuning uchun insulin sezgirligi kuchayadi. Oziq-ovqatlar ko'p bo'lsa, miya mushaklardan ko'ra ijtimoiy hayvonning fitratiga nisbatan muhimroqdir, shuning uchun insulin sezuvchanligi miya rivojlanishida ko'proq resurslarni ajratish uchun kamayadi. Miyada insulin signalizatsiyasi ko'plab bilim jarayonlarida ishtirok etadi. Mualliflar, miya faoliyatini kuchaytirganda, insulinning plazma darajasini oshirib, miyada ko'proq insulin signalizatsiya qilish imkonini berishi kerakligini taklif qiladi. Yuqori plazma insulin miqdori hipoglisemiyaga olib kelishi mumkinligi sababli tana kompensatsiyani bartaraf etish uchun periferik insulin qarshiligini rivojlantiradi [].

Gipoteza insulin qarshilik va morbidlik o'rtasidagi munosabatni tushuntirishni taklif qiladi. Yozuvchilar ta'kidlashlaricha, yuqori testosteron erkak tajovuzni kuchaytiradi va "askar" hayot tarziga bog'liq bo'lib, immun tizimi vazifasini qayta tiklash, jarohatni yaxshilash uchun ortib borayotgan ehtiyojni kutish uchun teri-teri to'qimalarini ta'kidlaydi []. Qorindagi semirishni askarning diplomatik turmush tarziga o'tishi bilan bog'liqligi aks etadi: immun funktsiyasini atrofdan uzatadi va uni ko'proq markaziy to'qimalarga qaratadi. Zamonaviy tsivilizatsiyaning "diplomatik" turmush tarzi, bu qayta taqsimlanish patologik bo'lib, yarani susaytirishni susaytirishga va metabolik sindromning ko'plab kasalliklari bilan bog'liq bo'lgan yallig'lanishli javoblarga olib keladi []. Muhimi, bu insulin qarshiligining morbiditesini insulinning o'zi emas, balki yurish-turishning yon mahsuloti bo'lgan yallig'lanish ta'sirida o'zgarishlar bilan bog'liq. Agar bu to'g'ri bo'lsa, u insulin qarshiligi va semirib ketishning klinik boshqaruviga chuqur taassurot qoldiradi. Metabolik sindrom bilan birga keladigan immunologik o'zgarishlarni boshqarishga e'tibor semizlikni yoki insulin qarshiligini davolashga urinishdan ko'ra kasallikni va o'limni kamaytirishga ko'proq yordam berishi mumkin [].

Xulq-atvor farazi ekstremal ogohlantirgandan kelib chiqadigan metabolik kasalliklarning zamonaviy pandemiyasini tushuntiradi: populyatsiya zichligi, urbanizatsiya, ijtimoiy raqobat, kaloriya imkoniyati va yashash tarzining turmush tarzi insoniyat tarixida ilgari ko'rilmagan darajada oshib boradi []. Gap shundaki, "tejamli" gipotezalar oilasida bo'lganidek, o'tmishda uyg'unlashgan fiziologik javoblar ham zamonaviy muhitda yomonlashdi. Bu standart parvarish qilish qoidalaridan ancha farq qiladigan klinik va epidemiologik boshqaruv strategiyasini nazarda tutadi. Gipotezada ijtimoiy islohotlar semirish va metabolik sindromga qarshi pandemiya sifatida kurashish uchun juda muhim ahamiyatga ega. Gipoteza shuni taxmin qiladiki, obezlik va diabet aholi zichligi yuqori bo'lgan hududlarda va ijtimoiy-iqtisodiy jihatdan ko'proq raqobatga ega bo'lishi kerak []. Shaharlarda aholi soni ortib borayotgani va ijtimoiy bo'shliqni yo'qotish orqali jamiyatdagi kamchiliklarni kamaytirish va jamiyatni yanada ko'proq egallashtirishi ushbu nazoratdan tashqari insulinning ta'siriga ta'sir qilishi mumkin.

Obezlikning noan'anaviy kelib chiqishi

Ushbu sharhda hozirgacha taqdim etilgan boshqa tushuntirishlar, obezlik bizning evolyutsion o'tmishimizning adaptiv mexanizmi bo'lganligi haqidagi taxminga asoslangan bo'lsa-da, biolog Jon Kon'man o'zining «drifti gen gipotezasida» faqat qarama-qarshi deb ta'kidlaydi: semizlik mos bo'lmagan va neytral (ya'ni tasodifiy, selektiv bo'lmagan) evolyutsiya jarayonlari orqali yuqori chastotaga ko'tarildi [,,].

Nutqning gipotezasi Neelning gipotezasiga bevosita muqobil sifatida taqdim etiladi. Statistik modellar yordamida, agar bayram / ochlik tsiklining inson evolyutsiyasining "hozirgacha mavjud" harakatlantiruvchi kuchi bo'lsa, asl TGH argumenti bo'lganligi bois, ko'plab semirish uchun kichik selektiv afzalliklar 2 orqali barcha odamlarda yaqinlashishga olib kelar edi million yillik inson evolyutsiyasi []. Agar TGHning ushbu versiyasi to'g'ri bo'lsa, gaplashuvchi aytadiki, hamma odamlar semiz bo'lar edi. Biroq, zamonaviy sanoatlashgan mamlakatlarning yuqori obesogenik sharoitlarida ham, aholining faqat bir qismi semirib, ba'zilari semirib ketishga chidamli ko'rinadi []. Haqiqatan ham, yuqorida eslatib o'tilganidek, AQShda semirish darajasi yaqinda to'xtab qoldi []. Obezlikka moyil bo'lgan barcha odamlar allaqachon obez bo'lib, o'sish uchun joy qoldirmasligi mumkin bo'lgan tushuntirish. Shu bilan bir qatorda, Konfranschi, agar vaqtinchalik saqlash keyingi qishloq xo'jaligi moslashuvi bo'lsa, Prentice va boshqalar kabi da'vo qiladi [] hozirgi kunga qadar aniqlangan obezlik bilan bog'liq genlar tomonidan taqdim etilgan semizlikka kichik hissa qo'shgan holda, zamonaviy semirish epidemiyasi darajasini tushuntirish uchun etarli vaqt yetmagan.

Gapiruvchi TGH bayrami / ochlik aylanishi tarixiy jihatdan aniq emasligini ta'kidlaydi. U shuni qayd etadiki, kichik oziq-ovqat etishmovchiligi davrlari nisbatan keng tarqalgan bo'lsa-da, bu davrlar o'lim darajasining oshishiga olib kelmaydi. O'lim sababli haqiqiy ochlik insoniyat tarixida nisbatan kam uchraydi va bu davrlarda eng katta o'lim juda qadimgi va juda yoshdir va shuning uchun kuchli evolyutsion kuch bo'lishi mumkin emas [].

Spiker, moslashuvchan bo'lmagan cheklovdan erkin moslashuvchanlikdan emas, balki moslashuvchanlikdan ozodlik, zamonaviy jamiyatda semirishning mavjud tarqalishini tushuntirishning eng yaxshi namunasidir. Bu erkinlikni qay darajada tanlangan cheklovdan ozod qilish mumkinligini tushuntirish uchun Speakman "predation-release" farazini taklif qiladi. Yirtqich-tahdid yirtqich hayvonlarda vaznni tartibga solish ta'sirini ko'rsatdi. Yirtqich sut emizuvchilar yirtqichlarning mavjudligida tananing o'lchamini va yemlash vaqtini kamaytiradi [,]. Yirtqichlar hududdan eksperimental tarzda chiqarib yuborilganda, banklar va paxta tolalari o'zlarining vaznini nazorat qilish bilan solishtirganda []. Laboratoriyada bu hayvonlarni yirtqichlardan olingan najaslarga duchor bo'lgan holda tananing massasini kamaytiradi,,]. Bu yirtqichlikka qarshi himoya qilinadi deb o'ylashadi, chunki kichik hayvonlar tezroq harakatlana oladi, ko'plab sayyoralarga to'g'ri keladi va kamroq o'ziga jalb qiladigan yirtqich maqsadlarga erishadi [].

Ilgari qadimgi odamlar ham kuchli yirtqich bosimiga duchor bo'ldilar []. Shunga qaramay taxminan 2 million yil oldin Homo turlarining yuksalishi bilan, arkaik odamlar tana hajmi kattalashtirildi, aql-idrokni kuchaytirdi, vositani ishlatdi va katta darajada yirtqich bosimga bo'ldilar []. Spiker fikricha, yirtqichlik endi muhim emasligi sababli, sog'lom qolish uchun kuchli tanlov bosimi yo'q edi. Shunday qilib, odamlarda tana og'irligining yuqori chegarasini boshqaruvchi genlar qay darajada cheklanganligi va genetik oqimga duchor bo'lgan. Bu esa, bu genlarda mutatsiyalarning erkin ravishda sodir bo'lishiga olib keldi, natijada ularning ba'zi funktsiyalarini yo'qotish yoki kamaytirish mumkin []. Gap shundaki, genetik ohang inson tana vaznidagi o'zgaruvchanlikni moslashishga asoslangan modellarga qaraganda yaxshiroq tushuntirishdir.

Nutqning gipotezasi bir nechta nuqtada tanqidga uchradi, ayniqsa ochlikning unumdorlikka qanchalik kuchli ta'sirini hisobga olmaganda. Speakmanning gipotezasiga bevosita rebuttedir, Prentice va boshq. (2008) [Konstantin bilan gaplashib, ochlik paytida o'lim tezkor genotipning evolyutsiyasini qo'zg'atish uchun etarlicha katta bo'lmaganligini, balki uning ochlikning ayolning unumdorligiga ta'sir qilayotgani, metabolik saqlash uchun tanlashni davom ettirishini ta'kidladi. Ular tarixiy keskin ochliklarda tug'ilishni to'liq qisqartirishga erishilganligini va bugungi kunda Gambiya va Bangladeshda an'anaviy och fasllarda 30 tomonidan 50 foizga kamaytirish mumkinligini ta'kidlamoqda []. Shunday qilib, TGH hali ham hayotiy bo'lishi mumkin, chunki metabolik tejamkorlik inklyuzivlikni oshiradi. Nutqatchilar ushbu bahslarga qarshi chiqdi, qahatchilik davridan keyin ochlik davrida past unumdorlik davrini tashkil qilish uchun yuzaga kelgan kontseptsiyalarning ko'payishi bilan tug'ilishda ko'pincha "shoshilib chiqish" bor [,].

Bu gipotezaning qarama-qarshilikka qaramasdan, inson semirishni o'rganish uchun qiziqarli natijalari bor. Agar yirtqich hayvonlarga javoban kilogramm kuchini bostirgan odamlarda mavjud mexanizmlar mavjud bo'lsa, hayvonlarda shu kabi mexanizmlarni topib olishda tana og'irligi va populyatsiyada ko'rilgan o'zgarishlarni nazorat qilish uchun javob beradigan inson genlari va metabolik mexanizmlarni aniqlashga olib kelishi mumkin. Nutqning gipotezasi inson semirib ketishining kelib chiqishini aniq tushunish uchun boshqa evolyutsiya tarixidagi boshqa hayvonlardagi tana vaznini tartibga solishni yaxshiroq tushunish zarurligini ta'kidlaydi.

Klinik ta'siri nuqtai nazaridan, obezlik zararlangan mutatsiyalar va genetik ohang natijasida hosil bo'lgan adaptiv mexanizm emas, balki u heterogen kasallik kabi davolash mumkin. Yalang'och odamlarning (va boshqa hayvonlarning) tana vaznini qanday tartibga solganligini o'rganish haqidagi tasavvurlar obez kishilarda qaysi genlarni mutatsiyaga uchraganligini aniqlashga yordam beradi. Nutqning gipotezasi, vaznni tartibga solishning turli xil tizimlarining genetik o'zgaruvchanlikdan kelib chiqadigan funktsiyalarning mutatsiyasiga olib kelishi mumkinligini taxmin qiladi va turli xil tizimlar turli shaxslarga ta'sir qilishi mumkin. Zamonaviy fan tezda shaxsiy genetika davriga yaqinlashmoqda. Agar tana vazn chegarasi nazoratining genetikasi yaxshi tushunilgan bo'lsa, vaznni boshqarish tadbirlari individualga o'z shaxsiy genetik profiliga asoslangan holda moslashtirilishi mumkin. Misol uchun, kilogrammni boshqarish strategiyasi, semizlikka metabolik tezligida genetik nuqsonga ega bo'lgan odamga nisbatan oziq-ovqat iste'molini nazorat qilish bilan bog'liq bo'lgan genetik muammolar sabab bo'lganligi uchun juda katta farq qiladi.

Xulosa

Ushbu maqolada men semirish epidemiyasining evolyutsiya kelib chiqishi uchun bir qancha taniqli raqobatlashadigan farazlarni muhokama qildim. Ular jamlangan 1 stol, o'quvchi qiziqish uchun berilgan qo'shimcha farazlar bilan. Bu farazlar turli xil ko'rinadi, lekin mutlaqo mos kelmaydi. Kechiktirilgan epigenome farazi tejamkor gen va tejamkor fenotip farazlari orasidagi ko'prikdir. Qutulgan fenotiplar metabolizmni shakllantirish uchun ishlaydigan mexanizmni taklif etadi uterusdaTGH ning genomida evolyutsion kuchlar haqida bir xil taxminlar mavjud. Xulq-atvorli faraz gipotezasining tejamli oilasi bilan ham muvofiq kelmaydi. Oziq-ovqat etishmovchiligi bosimi (yoki ularning etishmasligi) reproduktiv va turmush tarzi strategiyasi o'rtasidagi o'tishni vositachilik qilishda muhim omil hisoblanadi. Oziq-ovqat etishmovchiligi "askar" turmush tarzini qo'llab-quvvatlaydi, oziq-ovqat ko'pligi "diplomat" turmush tarzini yoqlaydi. Metabolik tejamkorlik yurish-turish switchining farazidagi muhim evolyutsion kuchdir. Nihoyat, TGHni to'g'ridan-to'g'ri tanqid qilish uchun chayqaladigan gen gipotezasi yaratilganiga qaramasdan, ikkala farazning elementlari ham aniq bo'lishi mumkin. Sog'lom genlar uchun tanlov selektsion cheklovlar stsenariyasidan yirtqichni ozod qilish / ozod qilishda tezlashtirilishi mumkin edi. Uzoq o'tmishda, tejamkor genlar uchun tanlov cheklangan bo'lishi mumkin bo'lgan yirtqichlardan qochish uchun metabolik saqlash va vaznni nazorat qilish o'rtasida muvozanat mavjud bo'lishi mumkin. Yirtqich tahdidini bartaraf etilgandan so'ng, soqovlik uchun tanlov yo'qligi bilan, tejamkorlik uchun tanlov qilish mumkin edi.

1 stol 

Metabolik sindrom uchun evolyutsion farazlarning qisqacha bayoni.

Agar bir nechta gipoteza to'g'ri bo'lishi uchun bo'lsa-da, semizlikning aniq evolyutsion kelib chiqishini aniqlash juda muhimdir. Garchi, tadqiqotchilar va keng jamoatchilik TGHni katta miqdorda qabul qilgan bo'lsa-da, uni qo'llab-quvvatlash uchun juda kam darajada izlanishlar olib borilganligiga qaramasdan. Natijada semirib ketish va diabet kasalligini davolash va tadqiqotini yuqori darajada ta'sir qilgan TGH asosida semirishning sabablari haqida ko'plab taxminlar yuzaga keldi. Katta ilmiy tadqiqot jamg'armalari semirish epidemiyasi darajasini tushuntiradigan qiyin bo'lgan "tejamli" genlarni topishga to'sqinlik qilmoqda, ammo aniqlanganlar yoki obezlik aholining faqat juda kichik qismini tushuntiradi yoki semirib ketish xavfini juda kichik miqdorda oshiradi choralar. TGHning kuchliligini yanada aniqroq tekshirish semizlik etiologiyasiga ko'proq yo'naltirilgan va samarali yondashishga olib kelishi mumkin. Men muhokama qilgan har bir gipoteza juda ko'p turli xil tadqiqot strategiyalarini taklif qiladi.

Va nihoyat, semirishga imkon beruvchi evolyutsion mexanizmlar epidemiyaning klinik va ijtimoiy salomatligini boshqarish bilan juda bog'liq. TGH, dietada va mashqlardagi oddiy o'zgarishlar semirishni oldini olish kerakligini va bu intuitiv ravishda mantiqiy bo'lsa-da, bu strategiyaning bajarilganidan ko'ra osonroq ekanini bilamiz. Garchi insonlarning rivojlanishi va zamonaviy muhitimiz atrof-muhit o'rtasidagi "mos kelmasligi" ni tuzatishga qaratilgan bo'lsa-da, muhokama qilingan farazlarning ko'pchiligiga ko'ra semirib ketish epidemiyasi bilan kurashish mumkin bo'lsa-da, boshqa farazlar semizlikni davolash va oldini olishda turli xil va o'ziga xos strategiyalarni taklif qiladi. TGH. Drifty gen gipotezasi semirishni davolash uchun alohida genetik tarixga asoslangan ko'proq kasalliklarga asoslangan strategiyani talab qiladi. Qutqariladigan fenotip va tejamkor epigenome farazlari ham diqqatni tortadi uterusda ovqatlanish va kattalardagi turmush tarzi o'zgarishlar ko'pincha befoyda ekanligini anglatadi. Ushbu faraz rivojlanayotgan mamlakatlarda semirishning o'sishiga qarshi kurashishda alohida ahamiyatga ega. Nihoyat, xulq-atvorli kaliti gipotezasi 2 tipidagi diabet va semizlik uchun radikal ravishda turli xil davolash strategiyasini taklif qiladi, bu kasalliklarning o'zi emas, aksariyat hollarda yallig'lanish javobiga qarshi urg'u beradi. Bunga qo'shimcha ravishda, xatti-harakatlarning gipotezasi ijtimoiy va iqtisodiy islohatlarning keng tarqalishi obezlik epidemiyasining asosiy sabablarini kamaytiradi va uning o'sishini to'xtatadi.

Klinik boshqarish uchun ushbu strategiyalarning barchasi mos emas va, albatta, parallel ravishda tatbiq etilishi mumkin, ammo global sog'liqni saqlash muassasalarining cheklangan resurslari hisobga olingan holda, davolanishni takomillashtirish va samaradorligini oshirish uchun keyingi tadqiqotlarni o'tkazish zarur. Oddiy akademik izlanishga emas, inson evolyutsiyasini o'rganish zamonaviy insonlar salomatligi uchun juda muhimdir.

Qisqartmalar

TGHtejamkor gen gipotezalari
SNPyagona nukleotit polimorfizmi
GWAgenomlar keng assotsiatsiyasi
 

Muallifning eslatmasi

Milliy Ilmiy Tadqiqotlar Markazining Graduate Research Fellowship dasturi orqali moliyalashtiriladi.

Manbalar

  • Caballero B. Semirib ketishning global epidemiyasi: Umumiy nuqtai. Epidemiol Rev. 2007; 29: 1-5. [PubMed]
  • Beltrán-Sanches H, Harhay MO, Harhay MM, McElligott S. AQShdagi kattalardagi metabolik sindrom tarqalishi va taraqqiyoti, 1999-2010. J Am Coll Cardiol. 2013; 62 (8): 697-703. [PMC bepul maqola] [PubMed]
  • Ervin RB. 20 va undan yuqori yoshdagi kattalar orasida, jinsi, yoshi, irqi va etnik kelib chiqishi va tana massasi indeksi bo'yicha metabolik sindrom tarqalishi: Amerika Qo'shma Shtatlari, 2003-2006. Natl Sog'liqni saqlash Stat hisobot. 2009; (13): 1-7. [PubMed]
  • Popkin BM, Adair LS, Ng SW. Rivojlanayotgan mamlakatlarda global oziqlanish va semirishning pandemiyasi. Nutr Rev. 2012; 70 (1): 3-21. [PMC bepul maqola] [PubMed]
  • Prentice AM. Rivojlanayotgan mamlakatlarda semirishning rivojlanayotgan epidemiyasi. Int J Epidemiol. 2006; 35 (1): 93-99. [PubMed]
  • Barness LA, Opits JM, Gilbert-Barness E. Semizlik: genetik, molekulyar va ekologik jihatlar. Am J Med Genet A. 2007; 143A (24): 3016-3034. [PubMed]
  • Stunkard AJ, Sørensen TIZ, Xanis S, Teasdale TW, Chakraborty R, Schull V va boshq. Inson semirishni qabul qilish. N Engl J Med. 1986; 314 (4): 193-198. [PubMed]
  • Sørensen TIZ, Price RA, Stunkard AJ, Schulsinger F. Katta yoshli bolalarni obezlik genetikasi va ularning biologik birodarlari. BMJ. 1989; 298 (6666): 87-90. [PMC bepul maqola] [PubMed]
  • Gapiruvchi JR. Obezlik va metabolik sindrom uchun vaqtli genlar - qo'ng'iroqni to'xtatish uchun vaqt kerakmi? Diab Vaz Dis-Ar. 2006; 3 (1): 7-11. [PubMed]
  • Diamond J. Diabetning ikki qiyofasi. Tabiat. 2003; 423 (6940): 599-602. [PubMed]
  • Beck-Nielsen HH. Insulin qarshilik sindromining umumiy xarakteristikalari: tarqalishi va naslga o'tishi. Insulin qarshilik (EGIR) preparatlarini o'rganish bo'yicha Evropa guruhi. 1999; 58 (Suppl 1): 75-82. [PubMed]
  • Neel QK. Diabetes Mellitus: "Progress" tomonidan ziyon ko'rgan "saxiy" genotipmi? Am J Hum Genet. 1962; 14: 353-362. [PMC bepul maqola] [PubMed]
  • Gapiruvchi JR. Obezlik epidemiyasi bo'yicha evolyutsion perspektiv: adaptiv, maladaptiv va neytral nuqtai nazar. Annu Rev Nutr. 2013; 33: 289-317. [PubMed]
  • Wells JCK. Atrof-muhit sifati, rivojlanish plastisiyasi va tejamli fenotip: evolyutsion modellarni o'rganish. Evol Bioinform Online. 2007; 3: 109-120. [PMC bepul maqola] [PubMed]
  • Watve MG, Yajnik CS. Insulin qarshiligining evolyutsion kelib chiqishi: xatti-harakatlarning o'tish gipotezasi. BMC Evol Biol. 2007; 7: 61. [PMC bepul maqola] [PubMed]
  • Simpson K, Parker J, Plumer J, Bloom S. CCK, PYY va PP: Energiya balansini boshqarish. Eksperimental farmakologiya qo'llanmasi. Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg; 2011. 209-230-sahif. [PubMed]
  • Karatsoreos IN, Thaler JP, Borgland SL, Champagne FA, Hurd YL, Hill MN. Fikrlash uchun ovqat: gormonal, tajriba va neyronlarning ovqatlanish va semirishga ta'siri. J Neurosci. 2013; 33 (45): 17610-17616. [PMC bepul maqola] [PubMed]
  • Vainik U, Dager A, Dube L, Fellows LK. Katta yoshdagi bemorlarda neyroxirurgiya bilan bog`likning ommaviy indekslari va ovqatlanish xulqlari ko`rsatiladi: sistematik tekshirish. Neurosci Biobehav Rev. 2013; 37 (3): 279-299. [PMC bepul maqola] [PubMed]
  • Frisch RE. Ayol yetishtirish va tana yog 'aloqasi. Chikago: Chikago universiteti matbuoti; 2002.
  • ESHRE Capri Workshop guruhi. Ayollarda oziqlantirish va ko'payish. Hum Reprod yangilash. 2006; 12 (3): 193-207. [PubMed]
  • Daniels F, Beyker PT. 15da tana yog 'va havoda titraydigan munosabatlar. J Appl Physiol. 1961; 16: 421-425. [PubMed]
  • Jigarrang B, Nedergaard J. Brown Adipoza to'qimasi: Funktsional va fiziologik ahamiyatga ega. Physiol Rev. 2004; 84 (1): 277-359. [PubMed]
  • Rowland N, Vaughan S, Mathes C, Mitra A. Oziqlanish xulqlari, semizlik va neyrokonomika. Fiziol Behav. 2008; 93 (1-2): 97-109. [PMC bepul maqola] [PubMed]
  • Gapiruvchi JR. Obeziteye genetik yatkınlığı ochib beradigan, yodda tutilmagan bir senariy: "yirtqich salınımı" faraz. Hujayra Metab. 2007; 6 (1): 5-12. [PubMed]
  • Peacock WL, gapiruvchi JR. Yuqori yog'li parhezni tana massasi va energiya balansiga ta'siri. Fiziol Behav. 2001; 74 (1-2): 65-70. [PubMed]
  • Liesenjohann T, Eccard JA. Yirtqichlarning turli xil turlari bo'yicha bir xil xavf ostida ovqatlantirish. BMC Ecol. 2008; 8: 19. [PMC bepul maqola] [PubMed]
  • Carlsen M, Lodal J, Leirs H, Secher Jensen T. Tana vaznidagi tana vazniga predator xavfining ta'siri, Microtus agrestis. Oikos. 1999; (87): 277-285.
  • Neel QK. 1998 da "tejamkor genotip". Nutr Rev. 1999; 57 (5 Pt 2): S2-S9. [PubMed]
  • Newman B, Selby JV, King MC, Slemenda S, Fabsitz R, Fridman GD. Erkak egizaklardagi 2 (insulinsga qaram bo'lmagan) diabet mellituslari uchun muvofiqlik. Diabetologiya. 1987; 30 (10): 763-768. [PubMed]
  • Poulsen PP, Kyvik KOK, Vaag AA, Bek-Nilsen HH. II turdagi (insulinga bog'liq bo'lmagan) diabetning merosxo'rligi va g'ayritabiiy glyukozaga chidamliligi - populyatsiyaga asoslangan egizak tadqiqot. Diabetologiya. 1999; 42 (2): 139-145. [PubMed]
  • Razquin CC, Marti AA, Martinez JAJ. Uchta tegishli obesogenlar bo'yicha dalillar: MC4R, FTO va PPARy. Shaxsiylashtirilgan ovqatlanish uchun yondashuvlar. Mol Nutr tamaddi qilishga Res. 2011; 55 (1): 136-149. [PubMed]
  • Loos RJF. Umumiy obezlik genetikasining so'nggi rivojlanishi. Br J Clin Pharmacol. 2009; 68 (6): 811-829. [PMC bepul maqola] [PubMed]
  • Gapiruvchi JR. Obezlik uchun o'tkir genlar, jozibali, ammo noto'g'ri g'oyalar va muqobil nuqtai nazar: "drifty gen" gipotezasi. Int J Obes (London) 2008; 32 (11): 1611-1617. [PubMed]
  • Flegal KMK, Carroll MDM, Kit BKB, Ogden CLC. 1999-2010, AQSh kattalaridagi tana ommaviy indeksining taqsimlanishida semizlik va tendentsiyalarning tarqalishi. JAMA. 2012; 307 (5): 491-497. [PubMed]
  • Prentice AM, Hennig BJ, Fulford AJ. Obezlik epidemiyasining evolyutsion kelib chiqishi: yuqumli kasalliklardan keyin tejamkor genlarni tabiiy tanlanishi yoki genetik drift? Int J Obes (Lond) 2008; 32 (11): 1607-1610. [PubMed]
  • Prentice AM. Inson energiyasini tartibga solishning dastlabki ta'siri: tejamkor genotiplar va tejamli fenotiplar. Fiziol Behav. 2005; 86 (5): 640-645. [PubMed]
  • Southam L, Soranzo N, Montgomery SB, Frayling TM, Mccarthy MI, Barrozo I. va boshq. Kuchli genotip gipotezalari tasdiqlangan turdagi 2 diabet va semizlik sezuvchanlik variantlariga asoslangan dalillar bilan qo'llab-quvvatlanadimi? Diabetologiya. 2009; 52 (9): 1846-1851. [PMC bepul maqola] [PubMed]
  • Baschetti R. Yangi g'arblashilgan populyatsiyalarda diabet epidemiyasi: bu tejamkor genlar yoki genetik jihatdan noma'lum ovqatlar tufaylimi? Qirollik tibbiyot jamiyati jurnali. 1998; 91 (12): 622-625. [PMC bepul maqola] [PubMed]
  • Sharma AM. Insonda murakkab genetik kasalliklarni o'rganish uchun tejamli genotip gipotezasi va uning oqibatlari. J Mol-Med (Berl) 1998; 76 (8): 568-571. [PubMed]
  • Kagawa Y, Yanagisava Y, Hasegawa K, Suzuki X, Yasuda K, Kudo H. va boshq. Energiya almashinuvi uchun tejamkor genlarning yagona nukleotidli polimorfizmlari: evolyutsion kelib chiqishlari va obezlik bilan bog'liq kasalliklarning oldini olish uchun aralashuvning istiqbollari. Biochem Biophys Res Commun. 2002; 295 (2): 207-222. [PubMed]
  • Lau DCW, Douketis JD, Morrison KM, Hramiak IM, Sharma AM, Ur E. 2006 Kattalar va bolalarda semirib ketishni oldini olish va oldini olish bo'yicha Kanada klinikasining ko'rsatmalari [sarlavhalari] CMAJ. 2007; 176 (8): S1-S13. [PMC bepul maqola] [PubMed]
  • Grundy SM, Xansen B, Smit SM, Cleeman JI, Kahn RA. Metabolik sindromning klinik boshqaruvi: Amerika yuraklari assotsiatsiyasi / Milliy yurak, o'pka va qon instituti / Amerika Diabet jamiyati boshqaruvining ilmiy masalalari bo'yicha konferensiyasi. Tirilishi. 2004; 109 (4): 551-556. [PubMed]
  • Rolls BJ, Bell EA. Obezitrni davolashda ratsionning yondashuvlari. Med Clin North Am. 2000; 84 (2): 401-418. [PubMed]
  • Shoh NA, Horner K, Hills AP, Byrne NM, Wood RE, Bryant E. va boshq. Mashq qilish, ishtaha olish va vaznni boshqarish: ovqatlanish xatti-harakatida kompensatuar javoblarni tushunish va mashqlar natijasida kelib chiqadigan kilogrammning o'zgaruvchanligiga qanday hissa qo'shishi. Br J Sport Med. 2012; 46 (5): 315-322. [PubMed]
  • Hales CN, Barker DJ. 2 (insulinsga qaram bo'lmagan) diabet kasalligiga qarshi turing: pulli fyotipik faraz. Diabetologiya. 1992; 35 (7): 595-601. [PubMed]
  • Bateson P. Fetal tajribasi va yaxshi kattalar dizayni. Int J Epidemiol. 2001; 30 (5): 928-934. [PubMed]
  • Gluckman P., Hanson M. Fetal Matritsa: Evolyutsiya, Rivojlanish va Kasallik. Nyu-York: Kembrij universiteti matbuoti; 2005.
  • Wells JCK. Vaqtinchalik fenotip gipotezasi: tejamli avlod yoki tejamkor onalar? J Teor Biol. 2003; 221 (1): 143-161. [PubMed]
  • Prentice AM. Insonlarda ochlik: evolyutsion rivojlanish va zamonaviy natijalar. Mexanik qarish Dev. 2005; 126 (9): 976-981. [PubMed]
  • Stöger R. Kuchli epigenotip: semirib ketish va qandli diabet kasalligi uchun sotib olingan va bardoshli moslashuvchanmi? Bioessays. 2008; 126 (9): 976-981. [PubMed]
  • Kawecki TJ. Selektivlikni tanlashda genetik kanalizatsiya evolyutsiyasi. Evolyutsiya. 2000; 54 (1): 1-12. [PubMed]
  • Stein Z, Susser M, Saenger G, Marolla F. Ochlik va insoniy rivojlanish: 1944-1945-ning gollandiyalik ochlik qish. Oksford universiteti matbuoti; 1975.
  • Ravelli GP, Stein ZA, Susser MW. Yigitlarda uterus va erta bolalikda ochlikdan keyin semirib ketish. N Engl J Med. 1976; 295 (7): 349-353. [PubMed]
  • Tobi EW, Lumey LH, Talens RP, Kremer D, Putter H, Stein AD. va boshq. Prenatal ochlik ta'siridan keyin DNKning metilasyon farqi keng tarqalgan va vaqt va jinsga xosdir. Hum mol Genet. 2009; 18 (21): 4046-4053. [PMC bepul maqola] [PubMed]
  • Olds TT, Maher CC, Zumin SSS, Pneau SS, Lioret SS, Castetbon KK. va boshq. Bolalik kilolu vaznning tarqalishi plyifikatsiyalanadigan dalillar: to'qqiz mamlakatdan olingan ma'lumotlar. Int J Pediatr Obes. 2011; 6 (5-6): 342-360. [PubMed]
  • Mankar M, Joshi RS, Belsare PV, Jog MM, Watve MG. Ob'ektivlikni anglashiladigan ijtimoiy signal sifatida. PLOS ONE. 2008; 3 (9): e3187. [PMC bepul maqola] [PubMed]
  • Wells JK. Inson yog'i evolyutsiyasi va semirishga nisbatan sezgirligi: etologik yondashuv. Biol Rev Camb Philos Soc. 2006; 81 (2): 183-205. [PubMed]
  • Seshadri KG. Paleolitik nisbatlarning Venusiy hikoyasi. Hindiston J Endokrinol Metab. 2012; 16 (1): 134-135. [PMC bepul maqola] [PubMed]
  • Pianka ER. R-va K-tanlovida. Amerika tabiatshunos. 1970: 592-597.
  • Braude S. Stress, testosteron va immunorferentsiya gipotezasi. Behavioral ekologiya. 1999; 10 (3): 345-350.
  • Berger LR. Qisqa ma'lumot: Australopithecus africanus Dart 1925 ning Taung turi-skulliga zarar etkazuvchi qushlarning zarari. Am J Fizika Anthropol. 2006; 131 (2): 166-168. [PubMed]
  • Kuzawa C. Katta sog'liqni saqlashning rivojlanish manbalari: moslashish va kasallikda naslga o'tuvchi inertiya. Evolyutsiya va sog'liq. 2008: 325-349.
  • Belsare PV, Watve MG, Ghaskadbi SS, Bhat DS, Yajnik CS, Jog M. metabolik sindromi: tajovuzni nazorat qilish mexanizmlari nazoratdan chiqdi. Med Hipotezlari. 2010; 74 (3): 578-589. [PubMed]
  • Corbett SJ, McMichael AJ, Prentice AM. 2 diabet, yurak-qon tomir kasalliklari va polikistik cho'kindilar sindromining evolyutsion paradoksini yozing: Fertillikning birinchi gipotezasi. Am J Hum Biol. 2009; 21 (5): 587-598. [PubMed]