25 DE ABRIL 2024
Pistas intestinales sobre el aumento de peso después de dejar de fumar
Domingo 12 de
Diciembre 2021
La investigación ha descubierto factores que subyacen al aumento de peso asociado con el abandono del hábito de fumar. Aquí, los científicos consideran las implicaciones de este hallazgo desde las perspectivas de la biología intestinal y del tabaquismo.
EL DOCUMENTO EN BREVE
• Las personas que dejan de fumar generalmente aumentan de peso, lo que puede hacer que algunas personas comiencen a fumar nuevamente.
• Los factores que subyacen a este tipo de aumento de peso no se comprenden completamente.
• Los microorganismos del intestino (denominados microbiota) pueden influir en aspectos de la salud humana y se han relacionado con la obesidad.
• Escritura en Nature , Fluhr et al. 1 reportan evidencia de estudios en ratones y humanos que señalan que la microbiota tiene un papel en el aumento de peso asociado con el abandono del hábito de fumar.
• Estos hallazgos podrían ayudar en los esfuerzos para permitir que las personas eviten los efectos secundarios asociados con dejar de fumar.
MATTHEW P. SPINDLER Y JEREMIAH J. FAITH: Travesuras microbianas intestinales
El tabaquismo es la principal causa evitable de muerte en todo el mundo y, sin embargo, muchos fumadores nunca intentan dejar de fumar 2 , 3 . El aumento de peso asociado con el abandono del hábito de fumar se cita como una de las principales razones por las que más personas no intentan dejar de fumar 2 , 3 . Este aumento de peso se atribuye en general a los efectos asociados con el tabaquismo sobre la ingesta energética, la tasa metabólica y la actividad física, pero no se comprenden los mecanismos moleculares subyacentes específicos. Fluhr y sus colegas ahora proporcionan evidencia que implica a los microorganismos intestinales en este fenómeno.
Los autores establecieron un modelo de ratón que replica las características del cambio de peso que se produce después de dejar de fumar en los seres humanos. Estos animales ganaron menos peso durante la exposición al humo y su peso volvió a la línea de base de no fumar después de que cesó la exposición. Los autores demuestran que los factores dependientes de la microbiota afectan la cantidad de peso que se recupera. Descubrieron que la administración de antibióticos reducía la cantidad de peso recuperado, lo que sugiere que un componente bacteriano de la microbiota dirigido por los antibióticos contribuye al proceso. Este efecto sobre el peso de los animales se mantuvo durante semanas después de que se detuviera la administración de antibióticos, y los resultados no se vieron afectados por cambios en la dieta o diferencias en la microbiota original de ratones obtenidos de varios proveedores.
Luego, Fluhr y sus colegas llevaron a cabo experimentos para identificar el efecto de las microbiotas asociadas al humo sobre el cambio de peso. Los ratones que carecían de su microbiota natural (animales libres de gérmenes) y que recibieron un trasplante de microbiota fecal de ratones expuestos al humo ganaron más peso que los animales trasplantados con microbiotas de control de ratones no expuestos al humo. Este tipo de aumento de peso se observó de manera constante en dos cepas receptoras de ratones que carecen de su microbiota natural y en dos dietas diferentes, lo que sugiere que las microbiotas asociadas al humo afectan directamente el aumento de peso.
Sin embargo, quedan por abordar varios aspectos antes de que estas observaciones puedan generalizarse a los seres humanos. Los estudios en humanos que comparan la microbiota de fumadores y no fumadores han arrojado resultados dispares: algunas investigaciones indican que la microbiota está perturbada, mientras que otros estudios no encuentran diferencias 4 - 6. Fluhr y sus colegas muestran que la composición microbiana de las heces difiere entre ratones expuestos al humo y ratones no expuestos, pero tal distinción es menos clara en estudios en humanos. Además, la comunidad de bacterias que componen la microbiota varía enormemente entre individuos. Los experimentos que establezcan si la modulación dependiente de la microbiota de este fenómeno de pérdida de peso es sólida, a pesar de la variabilidad interpersonal de la microbiota humana, proporcionarían información muy necesaria sobre la generalización de estas observaciones. Para recopilar dichos datos, se podría realizar un análisis retrospectivo de los datos clínicos para evaluar si los cambios de peso en los receptores que recibieron trasplantes de microbiota fecal de donantes fumadores diferían de los cambios de peso en aquellos que recibieron trasplantes de donantes no fumadores.
Los grupos de personas de la población que corren mayor riesgo de aumentar de peso después de dejar de fumar son las mujeres; los de bajos ingresos o con una mala alimentación; personas cuya actividad física es limitada; y aquellos que han sido grandes consumidores de tabaco 3 , 4 . Por lo tanto, vale la pena señalar que aunque los conocimientos que utilizan sistemas de modelos simples pueden revolucionar la forma en que pensamos sobre el aumento de peso asociado con el abandono del hábito de fumar, los esfuerzos para extender estos conocimientos de los modelos a la práctica clínica deben tener en cuenta la compleja interacción de los factores que influyen en el individuo. comportamiento vinculado a modificaciones en el estilo de vida.
JUNSHI WANG & PAUL J. KENNY: El humo se aclara con el aumento de peso
El dicho "eres lo que comes" implica que lo que consumimos influye en nuestra salud. Los resultados de Fluhr y sus colegas van un paso más allá al sugerir que el humo del cigarrillo también puede tener un efecto, actuando sobre la microbiota intestinal para facilitar la extracción de energía de nuestros alimentos.
Los fumadores de tabaco tienden a tener un peso corporal más bajo que los no fumadores, situación que se revierte cuando los fumadores abandonan el hábito 7 . La preocupación por el aumento de peso disuade a muchos fumadores de dejar de fumar, lo que a su vez aumenta el riesgo de desarrollar enfermedades relacionadas con el tabaquismo.
La nicotina es el componente reforzador principal del tabaco que impulsa el hábito de fumar 8 . Estimula los receptores nicotínicos de acetilcolina (nAChR) ubicados en las células que funcionan en circuitos de recompensa en el cerebro para motivar el consumo de tabaco 9 . La nicotina también estimula los nAChR en las neuronas pro-opiomelanocortina y otras neuronas supresoras del apetito en una región del cerebro llamada hipotálamo para suprimir la ingesta de alimentos 10 . La suposición general era que el aumento de peso en los exfumadores es una consecuencia del proceso opuesto: disminución de la actividad de estas neuronas hipotalámicas y tal vez una mayor actividad de los circuitos de alimentación en el cerebro.
Sin embargo, Fluhr y sus colegas muestran en cambio que, en comparación con las microbiotas no expuestas al humo del tabaco, una microbiota expuesta al humo produce una mayor abundancia de moléculas de metabolitos que ayudan a la extracción de energía de los alimentos por el intestino y que promueven el aumento de peso al cesar la exposición. . En particular, las moléculas asociadas con este aumento de peso son derivados del aminoácido glicina, como la dimetilglicina (DMG). Cuando los ratones se sometieron a una dieta deficiente en sulfato de colina, una molécula necesaria para la síntesis de DMG y compuestos relacionados, eran menos propensos al aumento de peso asociado con el abandono del hábito de fumar.
Inesperadamente, esta capacidad del humo del tabaco para modificar la microbiota ocurrió independientemente del contenido de nicotina del humo, y los efectos sobre la microbiota no se reprodujeron si los ratones recibieron nicotina en lugar de estar expuestos al humo del cigarrillo. Este hallazgo sugiere que los componentes del tabaco que no son nicotina son responsables de remodelar la microbiota intestinal para mejorar la extracción de energía de los alimentos y promover el aumento de peso. Desafía la idea de que los nAChR en el hipotálamo y otros sitios del cerebro involucrados en el mantenimiento de la homeostasis energética son los únicos responsables de las acciones de los cigarrillos sobre el apetito, el metabolismo y la regulación del peso corporal.
Los hallazgos de Fluhr y sus colegas tienen importantes implicaciones para nuestra comprensión de los mecanismos que subyacen a las enfermedades relacionadas con el tabaquismo. Por ejemplo, la glicina y algunos otros aminoácidos pueden funcionar como moléculas neurotransmisoras que ayudan a la comunicación entre neuronas o que sirven como precursores clave en la síntesis de neurotransmisores. Dado que el humo del cigarrillo influye en la producción de derivados de glicina mediada por la microbiota, esto plantea la posibilidad de que estas moléculas puedan ingresar al torrente sanguíneo y posteriormente obtener acceso a sitios en el sistema nervioso central que están involucrados en la regulación del apetito y el metabolismo energético. También es posible que los neurotransmisores inhibidores o excitadores generados por la microbiota actúen en el propio intestino para modificar la actividad de las neuronas sensoriales locales.
Es posible que la microbiota intestinal de los fumadores recolecte de manera más eficiente no solo nutrientes, sino también otras sustancias. Por ejemplo, será interesante descubrir si las cantidades de nicotina extraídas del humo del tabaco, que actúan en el cerebro para perpetuar el hábito del tabaco, o las moléculas bioactivas derivadas de la nicotina (metabolitos), están influenciadas por la microbiota intestinal o por la microbiota de órganos como los pulmones. Por extensión, la absorción, el metabolismo y la distribución de sustancias que a menudo se toman junto con los productos del tabaco, en particular el alcohol, pueden verse afectados por las acciones del humo del cigarrillo en la microbiota.
Estos hallazgos ofrecen posibilidades a considerar desde una perspectiva terapéutica. Los suplementos dietéticos que actúan en el intestino, como el sulfato de colina necesario para generar DMG y derivados de glicina relacionados, o precursores de otros metabolitos bioactivos generados por la microbiota, podrían limitar el aumento de peso en los fumadores abstinentes y alentar a los fumadores a intentar dejar de fumar. La identificación de los componentes no nicotínicos del humo del tabaco responsables de la remodelación de la microbiota intestinal podría permitir su eliminación de los cigarrillos para disminuir el aumento de peso durante la abstinencia. Alternativamente, estos componentes podrían aprovecharse para su uso en individuos que se beneficiarían de una mayor recolección de nutrientes de los alimentos, como aquellos con la pérdida de peso asociada al cáncer conocida como caquexia.
Esta nueva perspectiva sobre el aumento de peso de los exfumadores debería fomentar una consideración más detallada de si otros cambios fisiológicos y de comportamiento relacionados con el tabaquismo implican procesos que no se inician en el cerebro.
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Referencias
1.
Fluhr, L. y col. Naturaleza https://doi.org/10.1038/s41586-021-04194-8 (2021).
Artículo
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2.
Filozof, C., Fernández Pinilla, MC y Fernández-Cruz, A. Obes. Rev. 5 , 95-103 (2004).
PubMed
Artículo
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3.
Bush, T., Lovejoy, JC, Deprey, M. y Carpenter, KM Obesity 24 , 1834–1841 (2016).
PubMed
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4.
Biedermann, L. et al. Inflamm. Enfermedad intestinal 20 , 1496-1501 (2014).
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5.
Lee, SH y col. J. Clin. Medicina. 7 , 282 (2018).
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6.
Lim, MY y col. Sci. Rep. 6 , 23745 (2016).
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7.
Flegal, KM y col. Soy. J. Clin. Nutr. 89 , 500–508 (2009).
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8.
Stolerman, IP y Jarvis, MJ Psychopharmacology 117 , 2-10 (1995).
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Artículo
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9.
Picciotto, MR y Kenny, PJ Cold Spring Harb. Perspect. Med . https://doi.org/10.1101/cshperspect.a039610 (2021).
Artículo
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10.
Jessen, A., Buemann, B., Toubro, S., Skovgaard, IM y Astrup, A. Diabetes Obes. Metab. 7 , 327–333 (2005).
PubMed
Artículo
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• Las personas que dejan de fumar generalmente aumentan de peso, lo que puede hacer que algunas personas comiencen a fumar nuevamente.
• Los factores que subyacen a este tipo de aumento de peso no se comprenden completamente.
• Los microorganismos del intestino (denominados microbiota) pueden influir en aspectos de la salud humana y se han relacionado con la obesidad.
• Escritura en Nature , Fluhr et al. 1 reportan evidencia de estudios en ratones y humanos que señalan que la microbiota tiene un papel en el aumento de peso asociado con el abandono del hábito de fumar.
• Estos hallazgos podrían ayudar en los esfuerzos para permitir que las personas eviten los efectos secundarios asociados con dejar de fumar.
MATTHEW P. SPINDLER Y JEREMIAH J. FAITH: Travesuras microbianas intestinales
El tabaquismo es la principal causa evitable de muerte en todo el mundo y, sin embargo, muchos fumadores nunca intentan dejar de fumar 2 , 3 . El aumento de peso asociado con el abandono del hábito de fumar se cita como una de las principales razones por las que más personas no intentan dejar de fumar 2 , 3 . Este aumento de peso se atribuye en general a los efectos asociados con el tabaquismo sobre la ingesta energética, la tasa metabólica y la actividad física, pero no se comprenden los mecanismos moleculares subyacentes específicos. Fluhr y sus colegas ahora proporcionan evidencia que implica a los microorganismos intestinales en este fenómeno.
Los autores establecieron un modelo de ratón que replica las características del cambio de peso que se produce después de dejar de fumar en los seres humanos. Estos animales ganaron menos peso durante la exposición al humo y su peso volvió a la línea de base de no fumar después de que cesó la exposición. Los autores demuestran que los factores dependientes de la microbiota afectan la cantidad de peso que se recupera. Descubrieron que la administración de antibióticos reducía la cantidad de peso recuperado, lo que sugiere que un componente bacteriano de la microbiota dirigido por los antibióticos contribuye al proceso. Este efecto sobre el peso de los animales se mantuvo durante semanas después de que se detuviera la administración de antibióticos, y los resultados no se vieron afectados por cambios en la dieta o diferencias en la microbiota original de ratones obtenidos de varios proveedores.
Luego, Fluhr y sus colegas llevaron a cabo experimentos para identificar el efecto de las microbiotas asociadas al humo sobre el cambio de peso. Los ratones que carecían de su microbiota natural (animales libres de gérmenes) y que recibieron un trasplante de microbiota fecal de ratones expuestos al humo ganaron más peso que los animales trasplantados con microbiotas de control de ratones no expuestos al humo. Este tipo de aumento de peso se observó de manera constante en dos cepas receptoras de ratones que carecen de su microbiota natural y en dos dietas diferentes, lo que sugiere que las microbiotas asociadas al humo afectan directamente el aumento de peso.
Sin embargo, quedan por abordar varios aspectos antes de que estas observaciones puedan generalizarse a los seres humanos. Los estudios en humanos que comparan la microbiota de fumadores y no fumadores han arrojado resultados dispares: algunas investigaciones indican que la microbiota está perturbada, mientras que otros estudios no encuentran diferencias 4 - 6. Fluhr y sus colegas muestran que la composición microbiana de las heces difiere entre ratones expuestos al humo y ratones no expuestos, pero tal distinción es menos clara en estudios en humanos. Además, la comunidad de bacterias que componen la microbiota varía enormemente entre individuos. Los experimentos que establezcan si la modulación dependiente de la microbiota de este fenómeno de pérdida de peso es sólida, a pesar de la variabilidad interpersonal de la microbiota humana, proporcionarían información muy necesaria sobre la generalización de estas observaciones. Para recopilar dichos datos, se podría realizar un análisis retrospectivo de los datos clínicos para evaluar si los cambios de peso en los receptores que recibieron trasplantes de microbiota fecal de donantes fumadores diferían de los cambios de peso en aquellos que recibieron trasplantes de donantes no fumadores.
Los grupos de personas de la población que corren mayor riesgo de aumentar de peso después de dejar de fumar son las mujeres; los de bajos ingresos o con una mala alimentación; personas cuya actividad física es limitada; y aquellos que han sido grandes consumidores de tabaco 3 , 4 . Por lo tanto, vale la pena señalar que aunque los conocimientos que utilizan sistemas de modelos simples pueden revolucionar la forma en que pensamos sobre el aumento de peso asociado con el abandono del hábito de fumar, los esfuerzos para extender estos conocimientos de los modelos a la práctica clínica deben tener en cuenta la compleja interacción de los factores que influyen en el individuo. comportamiento vinculado a modificaciones en el estilo de vida.
JUNSHI WANG & PAUL J. KENNY: El humo se aclara con el aumento de peso
El dicho "eres lo que comes" implica que lo que consumimos influye en nuestra salud. Los resultados de Fluhr y sus colegas van un paso más allá al sugerir que el humo del cigarrillo también puede tener un efecto, actuando sobre la microbiota intestinal para facilitar la extracción de energía de nuestros alimentos.
Los fumadores de tabaco tienden a tener un peso corporal más bajo que los no fumadores, situación que se revierte cuando los fumadores abandonan el hábito 7 . La preocupación por el aumento de peso disuade a muchos fumadores de dejar de fumar, lo que a su vez aumenta el riesgo de desarrollar enfermedades relacionadas con el tabaquismo.
La nicotina es el componente reforzador principal del tabaco que impulsa el hábito de fumar 8 . Estimula los receptores nicotínicos de acetilcolina (nAChR) ubicados en las células que funcionan en circuitos de recompensa en el cerebro para motivar el consumo de tabaco 9 . La nicotina también estimula los nAChR en las neuronas pro-opiomelanocortina y otras neuronas supresoras del apetito en una región del cerebro llamada hipotálamo para suprimir la ingesta de alimentos 10 . La suposición general era que el aumento de peso en los exfumadores es una consecuencia del proceso opuesto: disminución de la actividad de estas neuronas hipotalámicas y tal vez una mayor actividad de los circuitos de alimentación en el cerebro.
Sin embargo, Fluhr y sus colegas muestran en cambio que, en comparación con las microbiotas no expuestas al humo del tabaco, una microbiota expuesta al humo produce una mayor abundancia de moléculas de metabolitos que ayudan a la extracción de energía de los alimentos por el intestino y que promueven el aumento de peso al cesar la exposición. . En particular, las moléculas asociadas con este aumento de peso son derivados del aminoácido glicina, como la dimetilglicina (DMG). Cuando los ratones se sometieron a una dieta deficiente en sulfato de colina, una molécula necesaria para la síntesis de DMG y compuestos relacionados, eran menos propensos al aumento de peso asociado con el abandono del hábito de fumar.
Inesperadamente, esta capacidad del humo del tabaco para modificar la microbiota ocurrió independientemente del contenido de nicotina del humo, y los efectos sobre la microbiota no se reprodujeron si los ratones recibieron nicotina en lugar de estar expuestos al humo del cigarrillo. Este hallazgo sugiere que los componentes del tabaco que no son nicotina son responsables de remodelar la microbiota intestinal para mejorar la extracción de energía de los alimentos y promover el aumento de peso. Desafía la idea de que los nAChR en el hipotálamo y otros sitios del cerebro involucrados en el mantenimiento de la homeostasis energética son los únicos responsables de las acciones de los cigarrillos sobre el apetito, el metabolismo y la regulación del peso corporal.
Los hallazgos de Fluhr y sus colegas tienen importantes implicaciones para nuestra comprensión de los mecanismos que subyacen a las enfermedades relacionadas con el tabaquismo. Por ejemplo, la glicina y algunos otros aminoácidos pueden funcionar como moléculas neurotransmisoras que ayudan a la comunicación entre neuronas o que sirven como precursores clave en la síntesis de neurotransmisores. Dado que el humo del cigarrillo influye en la producción de derivados de glicina mediada por la microbiota, esto plantea la posibilidad de que estas moléculas puedan ingresar al torrente sanguíneo y posteriormente obtener acceso a sitios en el sistema nervioso central que están involucrados en la regulación del apetito y el metabolismo energético. También es posible que los neurotransmisores inhibidores o excitadores generados por la microbiota actúen en el propio intestino para modificar la actividad de las neuronas sensoriales locales.
Es posible que la microbiota intestinal de los fumadores recolecte de manera más eficiente no solo nutrientes, sino también otras sustancias. Por ejemplo, será interesante descubrir si las cantidades de nicotina extraídas del humo del tabaco, que actúan en el cerebro para perpetuar el hábito del tabaco, o las moléculas bioactivas derivadas de la nicotina (metabolitos), están influenciadas por la microbiota intestinal o por la microbiota de órganos como los pulmones. Por extensión, la absorción, el metabolismo y la distribución de sustancias que a menudo se toman junto con los productos del tabaco, en particular el alcohol, pueden verse afectados por las acciones del humo del cigarrillo en la microbiota.
Estos hallazgos ofrecen posibilidades a considerar desde una perspectiva terapéutica. Los suplementos dietéticos que actúan en el intestino, como el sulfato de colina necesario para generar DMG y derivados de glicina relacionados, o precursores de otros metabolitos bioactivos generados por la microbiota, podrían limitar el aumento de peso en los fumadores abstinentes y alentar a los fumadores a intentar dejar de fumar. La identificación de los componentes no nicotínicos del humo del tabaco responsables de la remodelación de la microbiota intestinal podría permitir su eliminación de los cigarrillos para disminuir el aumento de peso durante la abstinencia. Alternativamente, estos componentes podrían aprovecharse para su uso en individuos que se beneficiarían de una mayor recolección de nutrientes de los alimentos, como aquellos con la pérdida de peso asociada al cáncer conocida como caquexia.
Esta nueva perspectiva sobre el aumento de peso de los exfumadores debería fomentar una consideración más detallada de si otros cambios fisiológicos y de comportamiento relacionados con el tabaquismo implican procesos que no se inician en el cerebro.
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Referencias
1.
Fluhr, L. y col. Naturaleza https://doi.org/10.1038/s41586-021-04194-8 (2021).
Artículo
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2.
Filozof, C., Fernández Pinilla, MC y Fernández-Cruz, A. Obes. Rev. 5 , 95-103 (2004).
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9.
Picciotto, MR y Kenny, PJ Cold Spring Harb. Perspect. Med . https://doi.org/10.1101/cshperspect.a039610 (2021).
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10.
Jessen, A., Buemann, B., Toubro, S., Skovgaard, IM y Astrup, A. Diabetes Obes. Metab. 7 , 327–333 (2005).
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Con información de
NATURE
