Comment les gènes influencent-ils votre poids et votre tendance à l’obésité ?

Comment les gènes influencent-ils votre poids et votre tendance à l’obésité ?

S’il existe une maladie qui peut être efficacement prévenue, mais dont la prévalence est de plus en plus élevée, c’est l’obésité. Nous vivons à une époque où, dans les pays développés, la nourriture est devenue si facilement accessible que les décès dus à un excès de calories commencent à dépasser les décès causés par une carence en nutriments.

Bien que cette statistique alarmante concerne principalement les États-Unis, l’obésité est un problème mondial. Selon l’OMS, une personne sur huit dans le monde était obèse en 2022. Ce chiffre a doublé depuis 1990, et chez les adolescents, il a quadruplé. Le nombre de personnes en surpoids, ce qui est un facteur de risque d’obésité, dépasse les 2,5 milliards. Si nous nous tournons vers l’Europe, selon l’OCDE, en 2022, 59 % des personnes en Slovaquie et 60 % en République tchèque étaient en surpoids ou obèses. [1]

Measuring Subcutaneous Fat

Surpoids et obésité

Le surpoids et l’obésité sont causés par un déséquilibre entre l’apport calorique et les dépenses énergétiques.

Les aliments riches en calories et ultra-transformés sont devenus la forme de nutrition la plus accessible, tandis que le besoin d’activité physique a pratiquement diminué à zéro, sauf dans les professions exigeant un travail manuel intense. Ce déséquilibre entraîne une accumulation excessive de graisses, qui est la principale cause de surpoids. Lorsque cette accumulation excessive de graisses dépasse un certain seuil (par exemple, un IMC supérieur à 30 kg/m²) et provoque des problèmes de santé chroniques, on parle d’obésité.[2]

L’accumulation de graisse sous-cutanée peut ne pas être un problème de santé majeur, mais la graisse viscérale, qui s’accumule dans la cavité abdominale autour des organes internes, est plus préoccupante.

Ce type de graisse est également connu sous le nom de « graisse toxique » et est une source de cytokines, qui régulent les réponses inflammatoires. Ce processus inflammatoire chronique et à long terme dans le corps conduit à diverses maladies chroniques associées à l’obésité. [3]

L’IMC n’est pas toujours un indicateur fiable.

Le paramètre le plus couramment utilisé pour déterminer l’obésité est l’Indice de Masse Corporelle (IMC).

IMC indique simplement si une personne a un poids approprié pour sa taille. Il peut être facilement calculé à l’aide d’un calculateur d’IMC en ligne. Une personne dont l’IMC (indice de masse corporelle) est supérieur à 25 kg/m² est considérée comme en surpoids, et avec un IMC supérieur à 30 kg/m², elle est classée comme obèse. Le calcul de l’IMC est un moyen simple de déterminer s’il est nécessaire de modifier les habitudes alimentaires et d’augmenter l’activité physique. Cependant, la simplicité de l’IMC est aussi son inconvénient. Cela ne tient pas compte de la composition corporelle, donc une personne ayant une plus grande proportion de masse musculaire peut se retrouver dans la catégorie de surpoids selon l’indice de masse corporelle. Les culturistes de haut niveau peuvent avoir un indice de masse corporelle supérieur à 30 kg/m² avec seulement 6 % de graisse corporelle.[4]

Measuring Body Composition

Un meilleur indicateur pourrait être le rapport taille/hanches (WHR), qui met directement en évidence l’excès de graisse corporelle autour de l’abdomen.

Comment mesurer le WHR ?

  • Tenez-vous droit et expirez. Utilisez un mètre ruban pour mesurer la circonférence de votre taille, au point le plus étroit, juste au-dessus de votre nombril. C’est votre tour de taille. Si vous ne parvenez pas à trouver le point le plus étroit de votre taille, mesurez à mi-chemin entre le bord inférieur de votre cage thoracique et le haut de votre os iliaque.
  • Ensuite, mesurez la circonférence de vos hanches, au point le plus large – la partie la plus large de vos fesses. C’est votre tour de hanches.
  • Calculez votre indice taille-hanches en divisant votre circonférence de taille par votre circonférence de hanches.
  • Le tableau ci-dessous indique les risques pour la santé associés à l’indice taille-hanches :

    Risque pour la santé
    Femmes
    Hommes
    Faible
    0,80 ou moins
    0,95 ou moins
    Modéré
    0,81-0,85
    0,95-1
    Élevé
    Plus de 0,85
    Plus de 1

    Pour les hommes, un rapport taille-hanches (WHR) compris entre 0,95 et 1 est considéré comme normal, et les valeurs supérieures à 1 indiquent un risque élevé d’obésité. Pour les femmes, le chiffre critique est de 0,85. Ce paramètre permet d’évaluer l’accumulation de graisse dans la zone abdominale, reflétant la quantité de graisse viscérale. Cependant, les personnes prennent du poids à des rythmes différents et à différents endroits.

    Cela signifie que même une personne dont le rapport taille-hanches se situe dans la fourchette normale peut être en surpoids. [5]

    Vous pouvez compléter ces mesures avec le rapport taille-hanches. Celui-ci devrait se situer entre 0,40 et 0,49. En d’autres termes, la circonférence de la taille ne devrait pas dépasser la moitié de la taille de la personne.[6]

    Toutes ces méthodes combinées peuvent vous donner une information précise sur votre composition corporelle et votre poids. Les mesures les plus précises sont obtenues grâce à des appareils comme InBody, qui peuvent fournir des informations détaillées sur la composition corporelle, le pourcentage de graisse corporelle, la masse musculaire et d’autres paramètres importants grâce à l’analyse d’impédance bioélectrique.

    L’obésité, un facteur de risque pour diverses maladies

    Les risques pour la santé liés à un indice de masse corporelle (IMC) élevé et à une proportion importante de tissu adipeux englobent diverses maladies chroniques.

    L’excès de tissu adipeux chez les personnes en surpoids et obèses produit un grand nombre de cytokines inflammatoires. Ces substances sont normalement nécessaires car le système immunitaire doit être prêt, avec tous les mécanismes en place, en cas d’infection ou pour éliminer les cellules endommagées, vieillissantes et cancéreuses. Cependant, lorsque la quantité de cytokines inflammatoires est trop importante, l’équilibre du corps se déplace vers une inflammation continue et chronique. [7]

    Une inflammation chronique de faible intensité est étroitement liée à la résistance à l’insuline. La résistance à l’insuline est une condition qui a autrefois permis à notre espèce de survivre à des périodes de pénurie alimentaire en redirigeant le glucose vers les organes vitaux.

    Aujourd’hui, un tel besoin est obsolète, et la résistance à l’insuline est le point de départ du diabète de type 2, où les cellules du corps ne répondent plus suffisamment à l’insuline, ce qui entraîne une augmentation dangereusement élevée du taux de glucose dans le sang.[8]

    Un autre problème lié à l’excès de tissu adipeux est la forte concentration d’acides gras libres et de cholestérol LDL dans le sang (dyslipidémie), ce qui déclenche directement l’athérosclérose. Cela se produit lorsque les particules LDL commencent à se déposer dans les parois des vaisseaux sanguins, provoquant une inflammation qui entraîne la formation de plaques athérosclérotiques qui se développent au fil du temps.

    Si cette condition persiste, elle peut entraîner un blocage d’une artère et une crise cardiaque. [9]

    L’excès de poids et l’obésité sont également associés au syndrome métabolique, qui se caractérise par une hypertension artérielle, une glycémie élevée, une dyslipidémie, un faible taux de cholestérol HDL et une grande circonférence de la taille (plus de 102 cm chez les hommes, plus de 88 cm chez les femmes).

    Si une personne présente au moins trois de ces cinq facteurs, elle est diagnostiquée comme étant atteinte du syndrome métabolique. [10]

    Le processus inflammatoire dans le corps et le stress oxydatif ne conduisent pas seulement à des maladies cardiovasculaires, mais aussi à certains types de cancer. Un système immunitaire mal régulé, qui est censé reconnaître et éliminer les cellules endommagées et potentiellement cancéreuses, ne peut pas fonctionner correctement. Le stress oxydatif causé par le surpoids et l’obésité peut endommager l’ADN des cellules. Si de telles cellules mutées ne sont pas dégradées par le système immunitaire, le risque de cancer augmente. [11]

    Par conséquent, la motivation pour perdre du poids, chez les personnes en surpoids ou obèses, ne doit pas être uniquement esthétique, mais aussi liée à la santé. L’obésité est une maladie qui tue des millions de personnes chaque année. Bien que désirer avoir un corps prêt pour la plage soit un bon point de départ, minimiser les risques pour la santé devrait être la motivation principale pour tout le monde.

    Physical Activity

    Les gènes sont-ils responsables d’une tendance à l’obésité ?

    Les humains possèdent plus de 19 000 gènes, qui permettent aux cellules du corps de savoir quand et quoi faire. La plupart des processus sont contrôlés par un grand nombre de gènes, dont les effets sont cumulatifs. Chaque personne est, à sa manière, un(e) mutant(e) avec des mutations à différents endroits de différents gènes.

    Certaines mutations ont des effets visibles, comme la couleur des cheveux, la couleur des yeux ou le teint de la peau. D’autres sont moins évidentes et affectent les processus internes du corps. Parfois, une seule mutation dans un gène peut provoquer une maladie. Souvent, les prédispositions à certaines maladies ne sont influencées que légèrement par une seule mutation, en fonction du mode de vie et des autres gènes. Cela signifie que vous pouvez prendre une part importante de responsabilité pour votre santé, même si les gènes peuvent compliquer les choses. Ceci est également vrai pour le poids et l’obésité. À la question de savoir si les gènes sont responsables de la surpondération et de l’obésité, nous avons une réponse assez précise. D’un point de vue génétique, nous distinguons deux types d’obésité, où les gènes exercent une influence significative ou mineure.[12]

    Genetic Laboratory

    Obésité monogénique

    Le type d’obésité qui est causée à 100% par les gènes est appelée obésité monogénique.

    Le nom indique qu’il s’agit d’une maladie causée par une mutation dans un seul gène. L’obésité monogénique affecte seulement environ 5% de tous les individus obèses dans le monde. Étant donné qu’elle est déterminée génétiquement, elle se manifeste dès l’enfance et est très difficile à prévenir. L’impact du mode de vie sur le développement de l’obésité monogénique est minime. À première vue, il pourrait sembler que les gènes responsables de l’obésité monogénique conduisent d’une certaine manière à un stockage excessif de graisses.

    La vérité est que, même dans l’obésité monogénique, fortement influencée par les gènes, il s’agit toujours de l’équilibre calorique. L’un des gènes les plus étudiés qui causent cette condition est le gène du récepteur de la leptine (LEPR). Ce récepteur est crucial dans la régulation de l’apport alimentaire. Il est essentiel pour la signalisation de la leptine, qui fournit au cerveau un retour d’information constant sur l’état des réserves d’énergie (graisse).

    La leptine est une hormone produite par le tissu adipeux. Le système est simple : plus une personne a de graisse, plus la leptine atteint le cerveau. Sur cette base, le cerveau sait quelle quantité de graisse se trouve dans le corps et peut réguler l’apport alimentaire afin de maintenir des réserves pour les périodes difficiles. Lorsque la quantité de tissu adipeux diminue, les niveaux de leptine diminuent, signalant au cerveau de conserver de l’énergie ou d’en reconstituer. Lorsque le tissu adipeux augmente, les niveaux de leptine augmentent, signalant au cerveau qu’il est nécessaire de consommer moins de nourriture et que l’énergie peut être dépensée. Dans des conditions normales, ce système fonctionne bien. Dans l’obésité monogénique causée par une mutation du gène du récepteur de la leptine, ce système est tellement perturbé que le cerveau pense constamment qu’il n’y a pas assez de graisse et que les réserves doivent être reconstituées. Cela se traduit par une consommation excessive de nourriture (hyperphagie), que la personne porteuse de la mutation ne peut contrôler, car son cerveau ne réagit pas à la leptine et se trouve dans un état de “privation”.[13]

    Une mutation très rare, présente chez moins de 100 personnes dans le monde, est une mutation du gène de la leptine lui-même. Cette mutation provoque souvent une carence en leptine. Si la leptine n’est pas produite par le corps, ou si une version mutée et non fonctionnelle est produite, le cerveau ne reçoit aucun signal concernant les réserves de graisse, ce qui entraîne une alimentation continue.

    Comme pour les mutations du récepteur de la leptine, une personne atteinte de cette condition ne peut contrôler son apport alimentaire. [14]

    Body Weight

    Obésité polygénique

    L’obésité, dans laquelle les gènes jouent un rôle plus ou moins important, est appelée obésité poly génique. Elle est causée par des mutations dans un grand nombre de gènes, chacun ayant un effet individuel minime. Ce type d’obésité affecte 95% des personnes obèses et est principalement influencée par le mode de vie.

    Il existe de nombreux gènes associés à l’obésité polygénique, et nous savons très peu de choses sur beaucoup d’entre eux. Bien que les fonctions de nombreux gènes restent inconnues, ils peuvent être identifiés dans des études comparant les gènes d’individus obèses et de personnes non obèses. Les gènes qui sont mieux compris incluent souvent les mêmes que ceux observés dans l’obésité monogénique, mais avec des mutations différentes. Différentes mutations peuvent avoir des effets variables. Bien qu’il soit possible de perturber la signalisation de la leptine de manière si importante que l’appétit devienne incontrôlable, dans d’autres cas, on peut observer seulement une légère augmentation de l’appétit. Ainsi, le gène LEPR est également mentionné parmi les gènes ayant un effet plus faible.[14]

    Un gène bien connu associé à l’obésité polygénique est le gène FTO (associé à la masse grasse et à l’obésité). Des variants de ce gène ont été identifiés chez des personnes obèses et en surpoids.

    Sa fonction n’est pas entièrement comprise, mais plusieurs de ses mutations sont associées à une augmentation de la production de leptine, à une localisation modifiée des récepteurs de la leptine, et à une augmentation de l’apport alimentaire. Il est supposé que les mutations dans les régions régulatrices affectent d’autres gènes situés à proximité du gène FTO.[15] 

    Un autre gène intéressant est le FGF21, qui code pour une hormone qui contrôle les envies de sucre. Les personnes présentant une mutation spécifique de ce gène produisent moins de FGF21, ce qui réduit les envies de sucre. L’augmentation des envies de sucre et leur caractère addictif augmentent le risque de suralimentation et de prise de poids.[16, 17] 

    Même si le mode de vie est essentiel dans l’obésité polygénique et que les gènes ont un effet moindre, il n’est pas tout à fait exact de penser que les changements de mode de vie seront simples pour une personne obèse.

    Une personne qui est en surpoids ou obèse présente un système de signalisation de la leptine perturbé, non pas à cause de ses gènes, mais en raison de son mode de vie. L’excès de graisse corporelle crée un surplus à long terme de leptine auquel le cerveau s’habitue. Tout comme une résistance à l’insuline peut se développer, une résistance à la leptine peut survenir, où le cerveau ne répond plus aux signaux provenant du tissu adipeux.

    Similaire à l’obésité monogénique, où un individu ne peut contrôler son apport alimentaire en raison d’un manque de leptine, dans l’obésité polygénique, le cerveau est habitué à des niveaux élevés de leptine. Lorsqu’on tente de perdre du poids, les niveaux de leptine diminuent, et le cerveau reçoit le même signal que dans le cas d’un trouble génétique : “privation, besoin de reconstituer les réserves”. Cela se produit malgré le fait qu’il y ait plus que suffisamment de réserves.

    C’est l’une des principales raisons pour lesquelles la perte de poids est difficile pour les personnes souffrant d’un excès de poids et d’obésité.

    Certaines variantes des gènes mentionnés et les prédispositions à une consommation alimentaire plus importante et à un poids plus élevé peuvent également être détectées grâce aux tests génétiques disponibles.

    Conclusion

    Pour la grande majorité des cas d’obésité, le mode de vie est le facteur principal, plutôt que la génétique. Les cas où il est clairement établi que la génétique est la cause de l’obésité sont très difficiles à traiter par des changements de mode de vie. L’effet des mutations est si fort que la mise en place de changements similaires à ceux réalisables par les 95% restants des personnes obèses est pratiquement impossible.

    Bien que l’on puisse “pointer du doigt” le style de vie, il reste extrêmement difficile pour les personnes obèses d’abandonner le style de vie qui les a menées à cette condition.

    Le cerveau, habitué non seulement à des niveaux chroniquement élevés de leptine, mais aussi à la stimulation de la dopamine provenant de l’alimentation, est difficile à réprogrammer. L’obésité et le surpoids déclenchent des troubles de santé mentale qui rendent tout changement de style de vie presque impossible. Que les gènes soient à l’origine de l’obésité ou non, il s’agit d’une condition nécessitant une intervention spécialisée.

    Et quelles conclusions positives pouvons-nous tirer ? La majorité des cas d’obésité peuvent être facilement prévenus. Si une personne ne se retrouve pas prise dans le cercle vicieux de la suralimentation et du manque d’activité physique, elle peut efficacement prévenir l’obésité et les problèmes de santé qui y sont associés. Cela reste vrai, qu’ils aient ou non une prédisposition à un appétit plus élevé. Il est très probable que 95 personnes sur 100 ont la santé entre leurs mains. Il n’existe pas de “surpoids sain”. Ce terme est apparu dans des cas où des personnes en surpoids ne présentaient pas encore de symptômes du syndrome métabolique. Cependant, il s’agit uniquement d’un état transitoire, et le risque de maladies chroniques augmente avec un IMC supérieur à 30. [17] Quelle est la meilleure méthode de prévention ? Une activité physique suffisante, qui devrait comprendre au moins 150 minutes d’activité aérobique et au moins deux séances d’entraînement musculaire par semaine.[18, 19]

    Toute activité physique à elle seule ne suffit pas si l’apport calorique dépasse les calories brûlées, il est donc également crucial d’adopter une alimentation équilibrée, riche en protéines et en fibres.

    Idéalement, il faut éviter les aliments trop transformés, qu’il est facile de consommer en excès. Obtenir suffisamment de sommeil est un bon moyen d’éviter de trop manger des sucreries et d’autres aliments savoureux mais malsains. Dans les cas extrêmes, les médicaments pour la perte de poids, comme Ozempic pourraient être une option. Ces médicaments ont gagné en popularité ces dernières années, mais ils présentent un inconvénient : une perte musculaire rapide. Bien qu’ils puissent sauver des vies, leur mauvaise utilisation peut causer plus de tort que de bien à long terme. Par conséquent, un tel traitement doit être géré et suivi par un professionnel de la santé.

    Sources:

    [1] OECD and E. Union- Health at a Glance: Europe 2022 – https://doi.org/10.1787/507433b0-en

    [2] Lin, X., H. Li – Obesity: Epidemiology, Pathophysiology, and Therapeutics – https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34552557/

    [3] Shuster, A., et al. – The clinical importance of visceral adiposity: a critical review of methods for visceral adipose tissue analysis – https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/21937614/

    [4] Khanna, D., et al. – Body Mass Index (BMI): A Screening Tool Analysis – https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35308730/

    [5] Khan, I., et al. – Surrogate Adiposity Markers and Mortality – https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37728925/

    [6] Bener, A., et al. – Obesity index that better predict metabolic syndrome: body mass index, waist circumference, waist hip ratio, or waist height ratio – https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/24000310/

    [7] Kolb, H. – Obese visceral fat tissue inflammation: from protective to detrimental? – https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36575472/

    [8] Tsalamandris, S., et al. – The Role of Inflammation in Diabetes: Current Concepts and Future Perspectives – https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31131037/

    [9] Jebari-Benslaiman, S., et al. – Pathophysiology of Atherosclerosis – https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35328769/

    [10] Saklayen, M.G. – The Global Epidemic of the Metabolic Syndrome – https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29480368/

    [11] Pati, S., et al. – Obesity and Cancer: A Current Overview of Epidemiology, Pathogenesis, Outcomes, and Management – https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36672434/

    [12] Loos, R.J.F. and G.S.H. Yeo – The genetics of obesity: from discovery to biology – https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34556834/

    [13] Park, H.K., R.S. Ahima – Leptin signaling – https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/25343030/

    [14] Huvenne, H., et al. – Rare Genetic Forms of Obesity: Clinical Approach and Current Treatments in 2016 – https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27241181/

    [15] Fawcett, K.A. and I. Barroso – The genetics of obesity: FTO leads the way – https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/20381893/

    [16] Tezze, C., V. Romanello, and M. Sandri – FGF21 as Modulator of Metabolism in Health and Disease – https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31057418/

    [17] Avena, N.M., P. Rada, and B.G. Hoebel – Evidence for sugar addiction: behavioral and neurochemical effects of intermittent, excessive sugar intake – https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/17617461/

    [18] Marcus, Y., et al. – Metabolically Healthy Obesity Is a Misnomer: Components of the Metabolic Syndrome Linearly Increase with BMI as a Function of Age and Gender – https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37237531/

    [19] Bull, F.C., et al. – World Health Organization 2020 guidelines on physical activity and sedentary behaviour – https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33239350/

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