Де-Кун Ли, эпидемиолог и ведущий научный сотрудник консорциума Kaiser Permanente в Окленде, штат Калифорния, выявил связь между бисфенолом А и ожирением. Он обнаружил, что среди детей школьного возраста в Китае девочки 9–12 лет (не мальчики, как и у подопытных мышей) с более высоким уровнем бисфенола А в моче весили больше обычного
[24]. После корректировки на потенциальные искажающие факторы, повышенное содержание в моче БФА – на уровне, соответствующем среднему уровню его содержания в моче населения США, – более чем вдвое увеличивало риск повышения веса у девочек 9–12 лет (с вероятностью выше 90-го процентиля). К сожалению, межгруповые исследования, которые измеряют воздействие химических веществ и результаты только один раз в жизни, не могут показать, предшествовало ли такое воздействие ожирению. Мы должны следить за людьми на протяжении всей жизни (проводить так называемые лонгитюдные исследования), чтобы приблизиться к пониманию причинно-следственной связи.
Невосприимчивость к инсулину и лептину: как еще жирогены делают нас толще
Конечно, не все ХВРЭС являются жирогенами и не все жирогены являются ХВРЭС. Например, кукурузный сироп с высоким содержанием фруктозы можно считать жирогеном, учитывая его воздействие на обмен веществ и потенциал для увеличения жировой ткани, но технически он не относится к ХВРЭС. Он не нарушает функций ядерных рецепторов гормонов, в частности рецепторов эстрогенов, андрогенов и гормонов щитовидной железы (что считается эндокринными нарушениями)
[109]. А широко применяемый в сельском хозяйстве гербицид атразин, который отравляет воду по всему Среднему Западу, является ХВРЭС, но, вероятно, не является жирогеном. Это вещество может негативно повлиять на гормоны, но, насколько мы знаем, не приведет к увеличению веса. Важно понимать, что биологические механизмы, с помощью которых происходит воздействие ХВРЭС, не являются взаимоисключающими. Эти химические соединения могут действовать непосредственно на ткани, нарушая определенный путь рецептора, но они также могут оказывать обширное (и иногда слабовыраженное) влияние на некоторые органы и системы, что в конечном счете способствует ожирению самого человека и его потомков. Хотя у нас уже есть доказательства того, что под воздействием определенных химических жирогенов животные набирают избыточный вес или страдают диабетом, и мы не знаем наверняка, какие биологические пути приводят к такому результату. Современные исследования показывают, что не все жирогены одинаково работают в организме, даже несмотря на то, что в результате происходит увеличение массы тела. Мы совершенно уверены, что трибутилолово и трифлумезол действуют через PPARy, но они также могут поразить что-то другое.
Хотя ДДТ, как известно, действует как эстроген, а ДДЭ, основной продукт распада ДДТ, нейтрализует действие тестостерона, мы не уверены, каким образом ДДТ способствует ожирению подопытных крыс Майка Скиннера из группы F3. Мы не знаем, сколько жирогенов провоцируют наследственные изменения и происходят ли они вследствие метилирования ДНК, метилирования гистона или по какому-то другому механизму (мы вернемся к этому в следующей главе). Может ли химическое вещество вызывать необратимые изменения, которые будут передаваться по наследству, и правда ли, что его воздействие в критический период развития (когда у зародыша программируются клетки) определяет, будут ли такие изменения носить временный или постоянный характер и передаваться через несколько поколений. Помимо перепрограммирования стволовых клеток и побуждения организма к накоплению большего количества жира, ХВРЭС могут способствовать ожирению по крайней мере еще тремя способами. Первый – повышение невосприимчивости клеток к инсулину, что побуждает поджелудочную железу выбрасывать большее количество этого гормона, чтобы контролировать уровень сахара в крови, что приводит к увеличению жировых запасов в теле. То есть пища, которую вы съели, с большей вероятностью превратится в жир.
Второй способ заключается в том, что эти вещества не дают гормону сытости лептину посылать организму сигнал о том, что вы съели уже достаточно. Как уже упоминалось, ХВРЭС могут делать клетки невосприимчивыми к сигналам лептина, способствуя, таким образом, увеличению веса.
Наконец, ХВРЭС могут подавлять функцию термогенного бурого жира. Хотя эти механизмы еще предстоит изучить более подробно, они выглядят очень убедительно. Начнем с угрозы появления невосприимчивости к инсулину.
Если ваше тело потеряло чувствительность к инсулину, со временем у вас начнутся серьезные проблемы с обменом веществ, включая сахарный диабет, потому что инсулин – это главный гормон, ответственный за поддержание баланса сахара в крови. Печень взрослого человека весит около полутора килограммов и является самым крупным и метаболически сложным органом нашего тела. Клетки печени (гепатоциты) составляют более 80 % от ее общей массы и играют важную роль в обмене веществ. Печень – основное хранилище глюкозы в виде гликогена и главный источник глюкозы для всех тканей организма. (Напомню, что глюкоза является предпочтительным источником энергии.) Поскольку панкреатические вены впадают в портальную венозную систему, каждый гормон, выделяемый поджелудочной железой, должен пройти через печень, перед тем как попасть в кровоток. И именно в печени инсулин и глюкагон – гормон, который способствует расщеплению гликогена на глюкозу, – удаляются из кровообращения и разрушаются.
Около 40 % нашего тела составляет скелетная мускулатура (от 30 до 40 % у женщин и от 40 до 50 % у мужчин). Это основной потребитель глюкозы в организме, не считая мозга. Одна из функций инсулина – стимулировать сохранение глюкозы в виде гликогена, когда ее уровень в крови высок. Когда уровень инсулина начинает снижаться, организм запускает процесс распада гликогена, глюкоза вновь выпускается в кровоток и используется в качестве энергии. Если под влиянием жирогенов тело становится невосприимчивым к инсулину, вы не сможете эффективно преобразовывать глюкозу в гликоген и ее уровень в крови может сильно повыситься. А на это тут же отреагирует поджелудочная железа: она начнет откачивать чрезмерное количество инсулина. И это способствует накоплению жира и даже может спровоцировать сахарный диабет. У диабетиков по определению высокий уровень сахара в крови, потому что их организм не может переносить глюкозу в клетки, где она будет безопасно храниться до того, как потребуется больше энергии. Если глюкоза остается в крови, избыток сахара может повредить большую часть тела: почки, кровеносные сосуды, кожу, сердечно-сосудистую и нервную системы. Избыток сахара ускоряет старение клеток, связываясь с белками и создавая так называемые конечные продукты усиленного гликозилирования (КПГ), губительные для работы клеток.
