Fertőzés okozza az elhízást?

Fordította: Szendi Gábor

Egyes kórokozók bele tudnak szólni az anyagcserénkbe

 

 

Source: www.Freepik.com

Dr. Atkinson egy szokatlan elméletet vizsgált, miszerint bizonyos vírusok, különösen az adenovírus-36, hozzájárulhatnak az elhízáshoz. Dr. Atkinson egy tanulmány részeként embereken vizsgálta az adenovírus-36 elleni antitesteket. Amikor Randy eredményei megérkeztek, pozitívnak bizonyultak, ami azt jelezte, hogy megfertőződött az adenovírus-36-tal. Bár ez nem bizonyítja, hogy a vírus okozta az elhízását, Randy úgy érezte, hogy a szüntelen éhségének és a makacs súlyának rejtélye kezdett értelmet nyerni. A látszólag ártalmatlan kakaskarcolás lehetett az a pillanat is, amikor a vírus bejutott a szervezetébe és megváltoztatta azt.

Randy esete rendkívülinek tűnt. De ahogy a tudósok mélyebbre ástak, rájöttek, hogy talán nem ő az egyetlen. Egyre több bizonyíték utal arra, hogy a fertőzések ritka esetekben átalakíthatják a szervezet zsír- és étvágy-szabályozó mechanizmusait.

Hipotalamusz-fertőzések

Mielőtt rátérnénk az adenovírus-36-ra, érdemes megjegyezni, hogy a "elhízás-kórokozó" története valójában egy másik vírussal kezdődött.

1982-ben a New York-i Rockefeller Egyetem tudósai egereknél vizsgálták a neuroinfekciót egy egerekre adaptált kutya szopornyica (CDV) törzs segítségével. A fertőzés túlélése után néhány héttel valami furcsa történt. Az egerek egy része kórosan elhízott, annak ellenére, hogy nem ettek többet, mint egészséges ketrecbeli társaik (3). Ami neuroinfekciós vizsgálatként indult, véletlenül felfedte az első nyomot a "kövérítő kórokozó" létezésére.

Későbbi tanulmányok kimutatták, hogy a CDV a hipotalamusz felé vándorol, amely az agy étvágy- és energiaegyensúlyának fő szabályozója (4). A fertőzött egereknél elváltozások alakultak ki a hipotalamusz neuronjaiban, ami károsította az étvágyat és az energiát szabályozó neurohormon-jelátvitelt (5). Ennek eredménye egy központilag létrehozott csökkent anyagcsere alakult ki, amelyben a kalóriák megmaradnak és zsírként raktározódnak el, annak ellenére, hogy az ételfogyasztás nem változott.

A fertőzés után hónapokkal is kimutatható volt a CDV genetikai anyaga a hipotalamuszban, ahol gátolta a leptinreceptort, amely normális esetben jelzi az agynak jóllakottságot (6). Eközben az állatok vérében a leptinszint rendellenesen magas volt, ami a leptinrezisztencia klasszikus jele. Lényegében a fertőzött agy már nem tudta fogadni a leptin jelét. A hipotalamusz ekkor úgy viselkedik, mintha a szervezetnek elfogyott volna az energiája, lassítja az anyagcserét, és az energiát tárolásra fordítja.

Szerencsére a CDV nem fertőzi meg az embereket, így nem kell attól tartanunk, hogy ez a vírus elhízáshoz vezetne. Bizonyos emberi kórokozók azonban megfertőzhetik vagy megzavarhatják a hipotalamusz működését. Néhány ilyen eset akár anyagcsere-csökkenéshez és az abból következő súlygyarapodáshoz vagy elhízáshoz is vezetett, de ezek ritkák.

Például esettanulmányok leírták a gyors súlygyarapodást az agyalapi mirigy környékén kialakuló tuberkulózis következményeként. Két figyelemre méltó beszámoló egy 9 éves indiai fiúról (7) és egy 11 éves belga lányról (8) szól, akiknél elhízás és hiperfágia (extrém falás) alakult ki a hipotalamuszt nyomó agyalapi mirigy tuberkulózisa miatt. A betegség kezelése pedig csökkentette a testsúlyukat és az étvágyukat.

Hasonló esetekről is beszámoltak, ami arra utal, hogy a tuberkulózisos agyi fertőzés hipotalamuszra gyakorolt hatása megzavarhatja az étvágyat és az energiaegyensúlyt, ami gyors súlygyarapodáshoz vagy elhízáshoz vezethet (9).

Az ilyen esetek a hipotalamusz-hipofízis fertőzések tágabb kategóriájába tartoznak (10), amelyek magukban foglalhatnak bakteriális tályogokat és tuberkulózist, vírusos encephalitist (pl. HSV (11), VZV (12) és SARS-CoV-2 (13)), gombás betegségek (pl. Candida vagy Aspergillus fajok) és parazita eredetű okok (pl. Toxoplasma vagy Taenia solium). Klinikailag ezeket a gyakori neuroendokrin diszfunkciók, köztük az étvágyzavar és az energiaegyensúly zavara teszi felismerhetővé.

Míg egyes hiányosságok antimikrobiális kezeléssel megszűnnek, a tartós diszfunkció gyakori, ami hosszú távú endokrin követést tesz szükségessé.

Valójában a hipotalamusz eredetű elhízás olyan egészségügyi állapot, amely más okokból is kialakulhat, például agydaganat, genetikai hajlam vagy trauma (orvosi beavatkozás vagy fizikai sérülés következtében) miatt (14).

"Ezeknek a hipotalamusz magoknak a szerkezeti károsodása gyakran hiperfágiához, központi inzulin- és leptinrezisztenciához, csökkent szimpatikus aktivitáshoz, alacsony energiafelhasználáshoz és fokozott energiatároláshoz vezet a zsírszövetben, amelyek együttes hatása a gyors súlygyarapodás" - állapította meg egy 2024-es tanulmány (15). "A hiperfágiában szenvedő egyének állandóan éhesek. Nem érzik magukat telitettnek az étkezés végén, és nem érzik magukat jóllakottnak sem, ami arra készteti őket, hogy nagyobb adagokban és gyakrabban fogyasszanak ételt."

Természetesen a hipotalamuszból eredő elhízás, beleértve a fertőzés által kiváltott eseteket is, ritka és valószínűleg a többség számára irreleváns. Ugyanakkor van egy másik bűnös a "elhízás-kórokozó" történetben, amely gyakoribb és relevánsabb a globális elhízási helyzet szempontjából. Valószínűleg ez a bűnös is hozzájárul Randy elhízásához.

Zsírsejt-fertőzések

Az agyon kívül egyáltalán nem ritka, hogy kórokozók fertőzik meg vagy befolyásolják az zsírsejteket. Míg ezek a fertőzések általában zsírbontáshoz és fogyáshoz vezetnek, van egy kivétel: az adenovírusok (16).

Az adenovírusok elsősorban apró légúti cseppeken keresztül terjednek (17). A legtöbb emberben azonban enyhe vagy egyáltalán nem nyilvánvaló betegséget okoznak. Ha tünetek jelentkeznek, azok között szerepelhetnek enyhe légúti tünetek (torokfájás, köhögés, orrfolyás), gyomorpanaszok vagy szemfertőzések (kötőhártya-gyulladás).

Az első jel, amely arra utalt, hogy az adenovírus elhízást okozhat, egy baromfi-járványból származik, amely az 1980-as évek elején több ezer csirkét ölt meg Indiában (18). Ez a járvány azért volt furcsa, mert a csirkék elhízott állapotban haltak meg. A boncolás során a csirkéknél zsugorodott csecsemőmirigy, megnagyobbodott vese és máj, valamint nagy mennyiségű hasi zsírlerakódás volt megfigyelhető (19). A kórokozó vírust madár-adenovírusként azonosították, amelyet felfedezője, Dr. S. M. Ajinkya után SMAM-1-nek neveztek el.

Dr. Akinkya csapata ezután kísérleteket végzett csirkéken, amelyek kimutatták, hogy a szándékos SMAM-1-fertőzés paradox elhízási formát eredményez (20). A fertőzött csirkék lényegesen több zsigeri zsírt halmoztak fel és zsírmáj alakult ki náluk, mégis alacsonyabb keringő lipidszintet mutattak, mint a nem fertőzött csirkék. Az ugyanabban a helyiségben tartott, nem fertőzött csirkéknél is kialakult a szindróma, ami összhangban áll a fertőzés átvitel elméletével.

A későbbi kutatások az emberi adenovírusokra irányultak, amelyek egy nagy víruscsoportot alkotnak, több mint 50 különböző altípussal. Bár nem minden emberi adenovírus okozott elhízást állatokban, egy altípus kiemelkedett: az adenovírus-36 (21).

Ez a vírus került Dr. Atkinson úttörő munkájának középpontjába, aki azt felvetette, hogy az SMAM-1 mutálódhatott egy olyan formává, amely képes megfertőzni az embereket (22). Az emberi adenovírus-altípusok között az adenovírus-36 egyedülálló, mert az ellene termelődő antitestek nem lépnek keresztreakcióba más altípusok elleni antitestekkel. Dr. Atkinson úgy érvelt, hogy ha az adenovírus-36 egy SMAM-1-hez hasonló állati törzsből fejlődött ki, akkor különleges szerkezete magyarázza a keresztreaktivitás hiányát, alátámasztva azt az elképzelést, hogy ez egy különálló leszármazási vonal (23).

Egér (24), patkány (25), csirke (26) és majom (27) modellekben az adenovírus-36-sal való szándékos megfertőzés megnövekedett zsírszövet-képződéshez vezetett.

Egy tanulmány még azt is kimutatta, hogy az inaktivált adenovírus-36-ot tartalmazó tervezett vakcina védelmet nyújtott egerekben az adenovírus-36-fertőzés zsírszövet-képző hatásaival szemben (28).

Emberben az adenovírus-36 szeropozitivitás (a korábbi expozíciót jelző antitestek) széles körben összefüggésbe hozható az elhízással. Egy 2015-ös, 24 tanulmányt (összesen n = 10 191 fő) áttekintő metaanalízis becslése szerint az elhízott felnőtteknél 77%-kal nagyobb volt az esély az adenovírus-36-tal való fertőzésre, mint a nem elhízott felnőtteknél, és ez az összefüggés a súlyosan elhízott embereknél még erősebb (29). Két (30) korábbi, a témával foglalkozó metaanalízis (31) is hasonló következtetéseket jelentett.

A figyelemre méltó tanulmányok közül néhány:

• Egy longitudinális tanulmány az amerikai légierő fiatal férfi toborzottjainak kohorszát követte a belépésüktől (1995) 2012-ig (32). Az 500 légi katona közül azoknak, akik belépéskor szeropozitívak voltak, 1,8-szor nagyobb volt a túlsúly vagy elhízás kockázata. Ez a hatás erősebb volt azoknál a légi katonáknál, akik belépéskor soványak voltak, és akiknél a túlsúly vagy elhízás kockázata megdöbbentő módon 3,9-szer nagyobb volt. Az eredményeket még meggyőzőbbé teszi, hogy ez egy fiatal, fizikailag aktív férfiakból álló katonai kohorsz volt. Ez arra utal, hogy a súlygyarapodáshoz nem csupán az életmód, hanem a vírussal való expozíció is hozzájárulhatott.
• Egy 54 elhízott koreai serdülővel végzett, két hónapos felügyelt program keretében a résztvevőket egy testmozgási csoportba (heti 3 edzés, edzésenként 60 perc) vagy egy testmozgás nélküli kontrollcsoportba osztották be (33). Az adenovírus-36-ra negatív eredményt mutató serdülők fogytak, a pozitívak viszont nem, annak ellenére, hogy ugyanazt a programot végezték el. Ez a beavatkozási tanulmány arra utal, hogy az adenovírus-36 fenntarthatja a zsírégetésnek ellenálló zsírképző állapotot.

• Egy ikervizsgálatban 89 ikerpárt vizsgáltak Wisconsinban az adenovírus-36 fertőzöttség szempontjából (34). 28 párban csak az egyik iker volt pozitív a vírusra, így összehasonlításra alkalmas, fertőzöttség szempontjából eltérő párok jöttek létre. A szeronegatív testvérhez képest a szeropozitív iker átlagosan nehezebb volt és magasabb testzsírszázalékkal rendelkezett. Mivel az összehasonlítás ikerpárok között történt, ez csökkenti a genetika és a nevelés hatását.

Természetesen nem minden tanulmány talált összefüggést az adenovírus-36-fertőzés és az elhízás között (35). Az elhízott egyének körében sem mindenki szeropozitív az adenovírus-36-ra; csak körülbelül 10-40% az (36). Hasonlóképpen, a nem elhízott egyének is lehetnek szeropozitívak az adenovírus-36-ra. De még a nem elhízott egyének körében is azok, akik szeropozitívak az adenovírus-36-ra, nagyobb valószínűséggel rendelkeznek nagyobb derék-csípő aránnyal, ami magasabb zsírszövet-arányra utal (37).

Ugyanakkor felmerül a "tyúk vagy tojás" kérdés is.

Nem tudjuk biztosan, hogy az adenovírus-36 teszi-e az embert hajlamosabbá az elhízásra, vagy az elhízott személy hajlamosabb-e az adenovírus-36-fertőzésre. Míg a laboratóriumi vizsgálatokból származó biológiai bizonyítékok az első irányt támasztják alá, az emberi epidemiológiai bizonyítékok még mindig teret hagynak a fordított ok-okozati összefüggésnek.

A probléma részben abból adódik, hogy az adenovírus-36-fertőzés nyomon követése nehéz. A legtöbb adenovírus-fertőzés tünetmentes, ezért az emberek nem tudják, mikor kell vizsgálatra menniük, és egy egyszeri vérvétel nem képes megkülönböztetni az új fertőzést a régitől. A legjobb módszer a fertőzés időpontjának meghatározására az lenne, ha néhány havonta sorozatos mintavételt végeznének kiváló minőségű antitest-tesztekkel, de ez munkaigényes. A fertőzés pontos időpontjának hiányában sokkal nehezebb bizonyítani, hogy a súlygyarapodás a fertőzés után alakult-e ki.

Jelenleg az adenovírus-36 fertőzést inkább a zsírszövet-gyarapodás vagy az elhízás egyik kiváltó tényezőjeként, mintsem okaként célszerű tekinteni (38). Elősegítheti a hasi zsírlerakódást, különösen más kockázati tényezők, például a helytelen táplálkozás, a fizikai inaktivitás és a genetika jelenléte esetén.

De hogyan növeli az adenovírus-36 a zsírszövetet?

Laboratóriumi vizsgálatok tenyésztett sejtekkel (in vitro) és állatokkal (in vivo) kimutatták, hogy az adenovírus-36 több szinten is átalakítja a zsírbiológiát (39). A fertőzött sejtekben felgyorsult zsírképződés volt megfigyelhető - mind nagyobb zsírsejtek, mind pedig több zsírsejt formájában. A vírus DNS-e szintén a zsírlerakódásokbankoncentrálódott (40) és korrelált a zsírszövet tömegével, ami közvetlen szöveti hatásra utal. Valójában az adenovírus-36 DNS-ét az elhízott emberek (41) zsírszövet-biopszia mintáinak körülbelül 20-30%-ában mutatták ki (42).

Záró gondolatok

Míg a hipotalamusz fertőzései a hiperfágia és a gyors súlygyarapodás közvetlen okának tekinthetők, az adenovírus-fertőzések szerepe kevésbé direkt.

Az adenovírus-36 inkább biológiai ösztönzőnek tűnik, mint kapcsolónak: megfertőzheti a zsírszövetet, a kifejletlen zsírsejteket zsírsejtekké alakíthatja, és az energiaelosztást a tárolás felé terelheti. Azoknál az embereknél, akik már eleve elhízásra hajlamos életmódot folytatnak, vagy hajlamosító genetikai hajlammal rendelkeznek, az adenovírus-36 elősegítheti a zsírgyarapodást, sőt, akár tompíthatja a testmozgásra adott tipikus fogyásos reakciót is.

De ez nem determinisztikus: sok adenovírus-36-pozitív személy nem lesz elhízott, és sok elhízott személy szeronegatív a vírusra. Tehát ez a mintázat inkább kockázati módosítóként illeszkedik a képbe, mintsem egyedüli okként.

Ezeknek a fertőző hatásoknak a megértése árnyaltabb képet ad az elhízás eredetéről, és arra utal, hogy egyes esetekben a fertőzés kezelése része lehet az elhízás elleni átfogó stratégiának.

Ennek ellenére a "elhízás-kórokozók" elképzelése továbbra is a tudomány és a szkepticizmus határán egyensúlyozik. "Eredményeinket a tudományos közösség hitetlenséggel fogadta, kigúnyoltak, kinevettek minket, és néhány kollégánk még haragudott is ránk" - osztotta meg Dr. Atkinson egy 2019-es perspektívacikkben (43).

"Emlékszem, hogy egy konferencián tartottam előadást, ahol 15 különböző tanulmányt mutattam be, amelyekben az [adenovírus-36] vagy okozta a túlsúlyt, vagy összefüggésbe hozható volt azzal" - mondta korábban Dr. Atkinson (44). "A végén egy jó barátom azt mondta nekem: »Egyszerűen nem hiszem el. « Nem magyarázta meg; egyszerűen nem hitte el. Az emberek nagyon ragaszkodnak ahhoz, hogy az étkezés és a testmozgás az egyetlen tényező, amely hozzájárul az elhízáshoz. De ennél többről van szó."

 

 

Tetszett a cikk? Még nem regisztrált? Iratkozzon fel hírlevelemre!

Feliratkozás hírlevélre