RESUMEN
Abstract Objective: To discuss the recent literature on paternal obesity, focusing on the possible mechanisms of transmission of the phenotypes from the father to the children. Sources: A non-systematic review in the PubMed database found few publications in which paternal obesity was implicated in the adverse transmission of characteristics to offspring. Specific articles on epigenetics were also evaluated. As the subject is recent and still controversial, all articles were considered regardless of year of publication. Summary of findings: Studies in humans and animals have established that paternal obesity impairs their hormones, metabolism, and sperm function, which can be transmitted to their offspring. In humans, paternal obesity results in insulin resistance/type 2 diabetes and increased levels of cortisol in umbilical cord blood, which increases the risk factors for cardiovascular disease. Notably, there is an association between body fat in parents and the prevalence of obesity in their daughters. In animals, paternal obesity led to offspring alterations on glucose-insulin homeostasis, hepatic lipogenesis, hypothalamus/feeding behavior, kidney of the offspring; it also impairs the reproductive potential of male offspring with sperm oxidative stress and mitochondrial dysfunction. An explanation for these observations (human and animal) is epigenetics, considered the primary tool for the transmission of phenotypes from the father to offspring, such as DNA methylation, histone modifications, and non-coding RNA. Conclusions: Paternal obesity can induce programmed phenotypes in offspring through epigenetics. Therefore, it can be considered a public health problem, affecting the children's future life.
Resumo Objetivo: Discutir a literatura recente sobre obesidade paterna, focalizando os possíveis mecanismos de transmissão dos fenótipos do pai para os filhos. Fontes: Uma revisão não-sistemática no banco de dados PubMed encontrou poucas publicações com obesidade paterna implicada com a transmissão adversa das características à prole. Artigos específicos sobre epigenética também foram avaliados. Como o assunto é recente e ainda controverso, todos os trabalhos foram considerados independentemente do ano de publicação. Resumo dos achados: Estudos em seres humanos e animais estabeleceram que a obesidade do pai prejudica seus hormônios, metabolismo e função espermática, que pode ser transmitida à prole. Em humanos, a obesidade paterna resulta em resistência à insulina / diabetes tipo 2 e aumento do nível de cortisol no sangue do cordão umbilical, que aumenta os fatores de risco para doença cardiovascular. Notavelmente, existe associação entre a gordura corporal nos pais e a prevalência de obesidade em suas filhas. Em animais, pais obesos condicionam, na prole, a homeostase glicose-insulina, lipogênese hepática, hipotálamo / comportamento alimentar, rim, prejudicam o potencial reprodutivo da prole masculina com estresse oxidativo espermático e disfunção mitocondrial. Uma explicação para estas observações (humanos e animais) é a epigenética, considerada a ferramenta básica para a transmissão de fenótipos do pai à prole, como a metilação do DNA, modificações nas histonas, e RNA não codificante. Conclusões: A obesidade paterna pode induzir fenótipos programados na prole através da epigenética. Portanto, a obesidade paterna pode ser considerada um problema de saúde pública, afetando a vida futura das crianças.
Asunto(s)
Humanos , Animales , Masculino , Femenino , Epigénesis Genética/genética , Padre , Obesidad/genética , Obesidad/metabolismo , Modelos AnimalesRESUMEN
The study aimed to evaluate the impact of high-intensity interval training (HIIT) on adipose tissue, pancreatic islets and liver in mice fed high-fat diet. C57BL/6 male mice were fed one of two diets: standard chow (Lean group - LE) or a high-fat diet (Obese group OB). After the first 12-weeks, the animals were divided into non-trained (LE-NT and OB-NT), trained groups (LE-T and OB-T), and started the exercise protocol. The HIIT protocol in the trained animals (LE-T and OB-T) compared to their counterparts (LE-NT and OB-NT) led to a reduction in size of the pancreatic islets (LE-T vs. LE-NT -40 %, OB-T vs. OB-NT -22 %) and to an increase in insulin immunodensity in pancreatic islet (LE-T vs. LE-NT +35 %, OB-T vs. OB-NT +31 %). Apart from the above results, in adipose tissue, a decrease of the diameter of adipocytes (LE-T vs. LE-NT -23 %, OB-T vs. OB-NT -12 %), a reduction in adiposity index (LE-T vs. LE-NT -49 %, OB-T vs. OB-NT -24 %) and in the liver, a decrease in the context of hepatic steatosis (LE-T vs. LE-NT -57 %, OB-T vs. OB-NT -77 %). These metabolic changes characterize a benefits performance of the HIIT protocol in swimming. HIIT is able to mitigate the bad effects caused by high-fat diet, even with continued intake of this diet in an animal model. HIIT has the advantage of requiring only a few weekly sessions with short duration in each session. These benefits are important to motivate people who nowadays live with a lack of time condition for these activities.
El objetivo fue evaluar el impacto del entrenamiento con intervalos de alta intensidad (EIAI) sobre el tejido adiposo, el hígado y los islotes pancreáticos en ratones alimentados con dieta alta en grasas. Ratones C57BL/6, machos fueron alimentados con una de dos dietas: dieta estándar (grupo magro - MA) o una dieta alta en grasas (grupo obeso - OB). Después de las primeras 12 semanas, los animales fueron divididos en dos grupos, no entrenados (MA-NE y OB-NE) y grupos entrenados (MA-E y OB-E), y comenzaron el protocolo de ejercicio. El protocolo de IEAI en los animales entrenados (MA-E y OB-E) en comparación con sus contrapartes (MA-NE y OB-NE) condujo a una reducción en el tamaño de los islotes pancreáticos (MA-E vs. MA-NE -40 %, OB-E vs. OB-NE -22 %) y al aumento de la inmunodensidad de insulina en los islotes pancreáticos (MA-E vs. MA-NE +35 %, OB-E vs. OB-NE +31 %). Además, en el tejido adiposo se detectó una disminución del diámetro de los adipocitos (MA-E vs. MA-NE -23 %, OB-E vs. OB-NE -12 %), una reducción en el índice de adiposidad (MA-E vs. MA-NE -49 %, OB-E vs. OB-NE -24 %) y en el hígado una disminución de la esteatosis (MA-E vs. MA-NE -57 %, OB-E vs. OB-NE -77 %). Estos cambios metabólicos caracterizan una actuación beneficiosa del protocolo de EIAI en la natación. El EIAI es capaz de mitigar los efectos negativos causados por la dieta alta en grasas, incluso con la ingesta continuada de esta dieta en el modelo animal. La EIAI tiene la ventaja de requir sólo unas pocas sesiones semanales con corta duración de cada sesión. Estos beneficios son importantes para motivar a la personas en las condiciones de falta de tiempo que tienen en la actualidad.