bases genéticas de la obesidad

INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONALESCUELA NACIONAL DE MEDICINA Y HOMEOPATÍA

V S F JL S Y

8HM2

Mayo 2012

OBESIDAD Y EPIGENÉTICA

MEDICINA GENÓMICA

2

Obesidad en México

3

Conceptos

Genética, nutrición y enfermedad, Arola y cols. EDIMSA, Instituto Tomás Pascual Sanz y Consejo Superior de Investigaciones Científicas, España, 2008.

4

Conceptos

Genética, nutrición y enfermedad, Arola y cols. EDIMSA, Instituto Tomás Pascual Sanz y Consejo Superior de Investigaciones Científicas, España, 2008.

5

Conceptos

(66-74) Revista Española de Obesidad • Vol. 6 • Núm. 2 • Marzo-abril 2008

6

Conceptos

Revista de Posgrado de la VIa Cátedra de Medicina. N° 197 – Enero 2010.

7

Conceptos • La dieta puede ejercer un efecto directo sobre las DNMT o sobre la disponibilidad de

moléculas donantes de grupos metilo o implicadas en su metabolismo. Algunos nutrientes, como el ácido fólico, la

betaína, la colina o la vitamina B12, promueven el paso de homocisteína a

metionina, transformándose posteriormente en S-

adenosilmetionina (SAM), molécula dadora final del grupo metilo a la

cadena de ADN.

Revista de Posgrado de la VIa Cátedra de Medicina. N° 197 – Enero 2010.

8

Conceptos

Revista de Posgrado de la VIa Cátedra de Medicina. N° 197 – Enero 2010.

9

Conceptos

Revista de Posgrado de la VIa Cátedra de Medicina. N° 197 – Enero 2010.

10

Conceptos

Revista de Posgrado de la VIa Cátedra de Medicina. N° 197 – Enero 2010.

11

Conceptos

(66-74) Revista Española de Obesidad • Vol. 6 • Núm. 2 • Marzo-abril 2008

12

Conceptos

(66-74) Revista Española de Obesidad • Vol. 6 • Núm. 2 • Marzo-abril 2008

13

OBESIDADL S Y

14

Definición:

Según la OMS:• Es una enfermedad que se

caracteriza por el exceso de grasa en el organismo. Una persona es obesa cuando el índice de masa corporal (IMC) en el adulto es superior a 30 kg/m2.

Revista de Posgrado de la VIa Cátedra de Medicina. N° 20 197 – Enero 2010

15

Índice de masa corporal (IMC):Es una medida de asociación

entre el peso y la talla de un individuo. Se calcula según la expresión matemática:

IMC = peso estatura2

Revista de Posgrado de la VIa Cátedra de Medicina. N° 20 197 – Enero 2010

16

Clasificación del IMC:

Revista de Posgrado de la VIa Cátedra de Medicina. N° 20 197 – Enero 2010

17

Clasificación según estatura y contextura del peso

Revista Española de Obesidad • Vol. 8 • Núm. 1 • Enero-febrero 2010 (10-20)

18

Definición:

• Es una enfermedad crónica caracterizada por el incremento supra fisiológico de los depósitos grasos del organismo ligada a una constelación de patologías asociadas, tales como; (DM2), dislipemia, hipertensión arterial y enfermedad cardiovascular, que finalmente determinan una disminución de la expectativa de vida

Revista Española de Obesidad • Vol. 8 • Núm. 1 • Enero-febrero 2010 (10-20)

19

Definición:

• La obesidad es el resultado de la interacción de la genética con factores dietéticos y estilos de vida.

• Es una enfermedad crónica caracterizada por un incremento de peso acompañado de un aumento de tejido adiposo.

Revista Española de Obesidad • Vol. 8 • Núm. 1 • Enero-febrero 2010 (10-20)

20

Epidemiología en México:

30 de julio de 2009 (Ángeles Cruz Martínez)

A diario mueren 78 personas

derechohabientes del Instituto Mexicano del

Seguro Social (IMSS), por causas asociadas a la

obesidad.

Revista Española de Obesidad • Vol. 8 • Núm. 1 • Enero-febrero 2010 (10-20)

21

Atención de la Diabetes y sus complicaciones significan una inversión de 54 millones de pesos

diarios en los tres niveles de atención del Instituto

Se estima que alrededor del 40% de estos pacientes sufrirá algún daño adicional en su

salud• Ceguera

• Insuficiencia renal• Pie diabético

Revista Española de Obesidad • Vol. 8 • Núm. 1 • Enero-febrero 2010 (10-20)

22

Expectativa de vida:

Diabéticos es de dos décadas menor

que la población general.

Pandemia del Siglo XXI

Afecta al 70% de los mexicanos

En 10 años 90 % de la población estará en esta

condición

70%

Revista Española de Obesidad • Vol. 8 • Núm. 1 • Enero-febrero 2010 (10-20)

23

Centro Médico Nacional Siglo XXI• Eulalia Piedad Garrido

(endocrinóloga del Hospital de Pediatría del Centro Médico General Siglo XXI señalo:

• De 1999 a 2006 la prevalencia del sobrepeso y la obesidad entre escolares paso de 18.6 a 30%

Revista Española de Obesidad • Vol. 8 • Núm. 1 • Enero-febrero 2010 (10-20)

24Revista Española de Obesidad • Vol. 8 • Núm. 1 • Enero-febrero 2010 (10-20)

25

Obesidad infantil

26

Etiología:Factores

Genéticos

Factores Ambientales

Factores Alimentarios

Actividad FísicaMedios de comunicación

Factores socioculturales

Otros.

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27

Factores genéticos:

Ambos padres

Sólo un padre

Ningún padre0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

Serie 1Serie 2

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28

Factores ambientales:

Sistema de transporte

Dependencia de automóvil

Urbanización Mínima

necesidad de caminar

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Factores alimentarios:

Modificación del régimen alimenticio

Expensas de aumento en el consumo de:

Grasas, azucares y disminución de consumo de fibra.

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30

V

$ elevados de frutas y verduras

Oferta y demanda d

productos masivos

Revista Española de Obesidad • Vol. 8 • Núm. 1 • Enero-febrero 2010 (10-20)

31

Actividad física:

No sólo es componente indispensable p/bajo peso

Si no también para el mantenimiento de la salud

Sentimiento de bienestar, alta autoestima y factores cardiovasculares

Revista Española de Obesidad • Vol. 8 • Núm. 1 • Enero-febrero 2010 (10-20)

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La OMS recomienda un mínimo de 30 minutos de

actividad física de intensidad moderada al

menos 5 días de la semana para todas las edades.

Mientras que para el mantenimiento de un peso saludable y la prevención de obesidad se recomienda 60 minutos deactividad física por día, especialmente en personas sedentarias

Revista Española de Obesidad • Vol. 8 • Núm. 1 • Enero-febrero 2010 (10-20)

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Medios de comunicación:

Mecanización de trabajos

Comunicaciones

Transporte

Revista Española de Obesidad • Vol. 8 • Núm. 1 • Enero-febrero 2010 (10-20)

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Factores socioculturales:• Sobrepeso es un signo de

prestigio social y riquezaSociedad en

vías de desarrollo

• Obesidad es un estigma asumido que coloca una correlación negativa entre peso y satisfacciónSociedad

desarrollada

Revista Española de Obesidad • Vol. 8 • Núm. 1 • Enero-febrero 2010 (10-20)

35

Otros factores:Posibles causantes de obesidad ciertos agentes infecciosos como adenovirus con propiedades adipogénicas por activación de vías enzimáticas

El desarrollo y mantenimiento de la obesidad están asociados con desórdenes endocrinos, metabólicos y conductuales, caracterizados por un aumento del peso corporal, incremento de la masa grasa, hiperfagia, aumento de GC (glucocorticoides), hiperinsulinemia / insulinoresistencia e hiperleptinemia / leptinoresistencia.

Revista Española de Obesidad • Vol. 8 • Núm. 1 • Enero-febrero 2010 (10-20)

36

BASES GENÉTICAS DE LA

OBESIDAD

V S F J

37

Obesidad

38

Introducción

Trastorno resultante de una desproporción entre la ingestión calórica y el

requerimiento energético.

Obesidad

Factores genéticos

Factores ambientales

Genética, nutrición y enfermedad, Arola y cols. EDIMSA, Instituto Tomás Pascual Sanz y Consejo Superior de Investigaciones Científicas, España, 2008.

39

Introducción

Genética, nutrición y enfermedad, Arola y cols. EDIMSA, Instituto Tomás Pascual Sanz y Consejo Superior de Investigaciones Científicas, España, 2008.

40

Genes implicados en al obesidad monogénica

Genética, nutrición y enfermedad, Arola y cols. EDIMSA, Instituto Tomás Pascual Sanz y Consejo Superior de Investigaciones Científicas, España, 2008.

41

Genes implicados en al obesidad monogénica

Genética, nutrición y enfermedad, Arola y cols. EDIMSA, Instituto Tomás Pascual Sanz y Consejo Superior de Investigaciones Científicas, España, 2008.

42

Genes implicados en al obesidad monogénica

Genética, nutrición y enfermedad, Arola y cols. EDIMSA, Instituto Tomás Pascual Sanz y Consejo Superior de Investigaciones Científicas, España, 2008.

Patrón de herencia

mendeliana

Fenotipos severos

Se presentan desde la infancia

Se asocia con alteraciones del comportamient

o

Se asocia con alteraciones endocrinas

43

Genes implicados en al obesidad monogénica

Genética, nutrición y enfermedad, Arola y cols. EDIMSA, Instituto Tomás Pascual Sanz y Consejo Superior de Investigaciones Científicas, España, 2008.

Síndrome de Prader-Willi

Disminución de la actividad fetal,

hipotonía, retraso mental, baja estatura,

hipogonadismo y obesidad.

1:25 000 RNDeleción 15q11.2-q12

paterno (80%)Disomía uniparental

materna (no hay cromosoma 15

paterno, son dos maternos).

Genes presentes en el fragmento critico del

cromosoma 15 paterno.

44

Genes implicados en al obesidad monogénica

Genética, nutrición y enfermedad, Arola y cols. EDIMSA, Instituto Tomás Pascual Sanz y Consejo Superior de Investigaciones Científicas, España, 2008.

Síndrome de Bardet-Biedl (BBS)

1:100 000 RN

Obesidad central, retraso mental, extremidades dismórficas,

hipogonadismo.

11q13.1(BBS1);16q13 (BBS2);

3p13-p12 (BBS3);15q22.3-q23 (BBS4);

2q31 (BBS5);4q27 (BBS7);

14q32.1 (BBS8 )

45

Genes implicados en al obesidad monogénica

Genética, nutrición y enfermedad, Arola y cols. EDIMSA, Instituto Tomás Pascual Sanz y Consejo Superior de Investigaciones Científicas, España, 2008.

Síndrome de Alström

Transmisión autonómica recesiva

Obesidad en la infancia con hiperinsulinemia,

hiperglucemia crónica, déficit neurosensorial,

cardiomiopatía asociada, baja estatura y retraso moderado en

el desarrollo.

Mutaciones en ALMS1 situado en 2p13.1

46

Genes implicados en al obesidad monogénica

Genética, nutrición y enfermedad, Arola y cols. EDIMSA, Instituto Tomás Pascual Sanz y Consejo Superior de Investigaciones Científicas, España, 2008.

Aumentan el riesgo de obesidad.

Presentes en elevada frecuencia en la población general.

Presentes en manifestaciones monogénicas severas. Que afectan menos su funcionalidad.

Se han logrado identificar

Genes clave

Gen de la Leptina (LEP)

Gen del receptor de la Leptina (LEPR)

47

Genes implicados en al obesidad monogénica

Genética, nutrición y enfermedad, Arola y cols. EDIMSA, Instituto Tomás Pascual Sanz y Consejo Superior de Investigaciones Científicas, España, 2008.

Mutación en ob

Leptina truncada y sin secretarse

(Informa del tamaño del tejido adiposo y

como factor saciante)

Hiperfagia

48

Genes implicados en al obesidad monogénica

Genética, nutrición y enfermedad, Arola y cols. EDIMSA, Instituto Tomás Pascual Sanz y Consejo Superior de Investigaciones Científicas, España, 2008.

Mutación monogénica

Trunca LEPR y lo hace

afuncional

Fenotipo similar a la

mutación en LEP

49

Genes implicados en al obesidad monogénica

Genética, nutrición y enfermedad, Arola y cols. EDIMSA, Instituto Tomás Pascual Sanz y Consejo Superior de Investigaciones Científicas, España, 2008.

Mas frecuente encontrar polimorfismo de LEP y LEPR

Polimorfismo -2548G>A en el promotor de LEP

Polimorfismo Q223R en LEPR

Asociados en el riesgo de obesidad.

50

Genes implicados en al obesidad monogénica

Genética, nutrición y enfermedad, Arola y cols. EDIMSA, Instituto Tomás Pascual Sanz y Consejo Superior de Investigaciones Científicas, España, 2008.

Un gen inicialmente implicado en formas monogénicas de

obesidad, puede tener protagonismo en la obesidad poligénica, contribuyendo a

explicar una pequeña parte de la variabilidad en la obesidad.

51

Genes implicados en al obesidad poligénica

Genética, nutrición y enfermedad, Arola y cols. EDIMSA, Instituto Tomás Pascual Sanz y Consejo Superior de Investigaciones Científicas, España, 2008.

La interacción entre múltiples genes y el ambiente

Regulan el aporte de energía, el gasto y el almacenamiento energético

A través de una red compleja de sistemas fisiológicos

52

Genes implicados en al obesidad poligénica

Genética, nutrición y enfermedad, Arola y cols. EDIMSA, Instituto Tomás Pascual Sanz y Consejo Superior de Investigaciones Científicas, España, 2008.

Proteína Gen

Perilipina PLIN

Apolipoproteína A-V APOA5

Apolipoproteína A-II APOA2

Fat mass and obesity associated

FTO

Insulin-induced gene INSIG2

53

PLIN

Genética, nutrición y enfermedad, Arola y cols. EDIMSA, Instituto Tomás Pascual Sanz y Consejo Superior de Investigaciones Científicas, España, 2008.

Perilipinas Familia de fosfoproteínas

En la superficie intracelular de las gotas de lípidos

Dónde lleva lugar la lipólisis

Recubren las células grasas

Las protegen de la lipasa sensible a

hormonas

Permanece fuerte en la membrana del

adipocito

Bloquea la salida de la grasa

Impidiendo la hidrólisis de

triglicéridos por la LSH

54Genética, nutrición y enfermedad, Arola y cols. EDIMSA, Instituto Tomás Pascual Sanz y Consejo

Superior de Investigaciones Científicas, España, 2008.

55Genética, nutrición y enfermedad, Arola y cols. EDIMSA, Instituto Tomás Pascual Sanz y Consejo Superior de Investigaciones Científicas, España, 2008.

PLIN

PLIN

15q26.1

Polimorfismos

PLIN1

PLIN4

PLIN5

PLIN6

56Genética, nutrición y enfermedad, Arola y cols. EDIMSA, Instituto Tomás Pascual Sanz y Consejo Superior de Investigaciones Científicas, España, 2008.

PLIN

Las mujeres con la variante A del polimorfismo de PLIN4 poseen el 50% de riesgo de ser obesas más que las mujeres homocigotas para el alelo

más frecuente (alelo G)

57Genética, nutrición y enfermedad, Arola y cols. EDIMSA, Instituto Tomás Pascual Sanz y Consejo Superior de Investigaciones Científicas, España, 2008.

APOA5

11q23

Pertenece al cluster APOA1/APOC3/APOA4

Polimorfismos de un solo nucleótido e

indicadores:

-1131T>CEn el promotor del gen

c.56C>GOcasiona un cambio en el aminoácido S19W en

la proteína

10-15% de la población portadores de alelos

mutados

Presente en las gotas de grasa intracelular

Participa en el almacenamiento y

movilización de lípidos intracelulares

58Genética, nutrición y enfermedad, Arola y cols. EDIMSA, Instituto Tomás Pascual Sanz y Consejo Superior de Investigaciones Científicas, España, 2008.

APOA5-1131T>C

Presente en la obesidad en función de la cantidad de grasa consumida

Mujeres y hombres

Personas homocigotas para el alelo T incrementan su IMC con el aumento de consumo de grasa

Los portadores del alelo C (13%) no existe tal asociación

Relacionado con ácidos grasos monoinsaturados

59Genética, nutrición y enfermedad, Arola y cols. EDIMSA, Instituto Tomás Pascual Sanz y Consejo Superior de Investigaciones Científicas, España, 2008.

APOA21q21-q23

Consumo de alimentos, aporte

energético y grasa total

2ª apoproteína mayoritaria en

HDL

Regulación en la ingesta de

alimentos y riesgos de obesidad

Polimorfismo -265T>C en el

promotor del gen

Consumo de alimentos y

medidas antropométricas

60Genética, nutrición y enfermedad, Arola y cols. EDIMSA, Instituto Tomás Pascual Sanz y Consejo Superior de Investigaciones Científicas, España, 2008.

APOA2

Mayores medidas

antropométricas y riesgo de obesidad

61Genética, nutrición y enfermedad, Arola y cols. EDIMSA, Instituto Tomás Pascual Sanz y Consejo Superior de Investigaciones Científicas, España, 2008.

APOA2

Mayores medidas antropométricas y riesgo

de obesidad

62Genética, nutrición y enfermedad, Arola y cols. EDIMSA, Instituto Tomás Pascual Sanz y Consejo Superior de Investigaciones Científicas, España, 2008.

INSIG2 y FTO

Polimorfismors7566605

2q14.1

INSIG2 Riesgo de obesidad

10% de la población

Efecto recesivo

Polimorfismors9939609

INSIG2

Cambio T>A Mayor IMC

Mayor riesgo de obesidad

63Genética, nutrición y enfermedad, Arola y cols. EDIMSA, Instituto Tomás Pascual Sanz y Consejo Superior de Investigaciones Científicas, España, 2008.

INSIG2 y FTO

16% son AA 3 kg más de peso que los TT

1.67 mayor riesgo de obesidad entre los portadores del

alelo mutado.

64

Referencias

• Genética, nutrición y enfermedad, Arola y cols. EDIMSA, Instituto Tomás Pascual Sanz y Consejo Superior de Investigaciones Científicas, España, 2008.

• Epigenética en la enfermedad.• Revista de Posgrado de la VIa Cátedra

de Medicina. N° 197 – Enero 2010.• (66-74) Revista Española de Obesidad

• Vol. 6 • Núm. 2 • Marzo-abril 2008

GRACIAS