Expunerea timpurie la mirosuri alimentare legate de grăsimi crește riscul de obezitate pe tot parcursul vieții

Un studiu realizat la Institutul Federal Elvețian de Tehnologie din Lausanne și publicat în Nature la data de 1 decembrie 2025 a analizat relația dintre expunerea perinatală la indicii senzoriali ai unei diete bogate în grăsimi și predispoziția la obezitate la descendenți. Cercetarea arată că indicii olfactivi ai alimentelor grase, chiar în absența aportului caloric crescut, pot programa pe termen lung atât comportamentul alimentar, cât și funcțiile metabolice ale organismului.
Numeroase studii au demonstrat că dietele materne bogate în calorii și lipide cresc riscul de obezitate și sindrom metabolic la descendenți, independent de greutatea mamei sau de rezistența sa la insulină. Deși mecanismele au fost atribuite până acum aproape exclusiv componentelor nutritive (exces caloric, acumulare de grăsime, disfuncție insulinică), este cunoscut faptul că alimentele transmit și semnale senzoriale non-nutritive, precum mirosurile volatile, care ajung în lichidul amniotic și laptele matern. Aceste experiențe olfactive timpurii modelează preferințele alimentare până la maturitate, însă nu era clar dacă pot influența și riscul metabolic pe termen lung.

Studiul investigat a explorat pentru prima dată dacă componentele senzoriale ale unei diete bogate în grăsimi, și nu caloricitatea în sine, pot programa obezitatea și alterările sistemelor centrale de reglare metabolică. Autorii au disociat semnalele olfactive ale grăsimilor de componenta nutritivă și au urmărit efectele asupra metabolismului, preferințelor alimentare, circuitelor dopaminergice și neuronilor AgRP implicați în homeostazia energetică.

Despre studiu

Designul experimental și caracterizarea dietelor senzoriale

Pentru a separa efectele nutritive de cele senzoriale, cercetătorii au creat o dietă izonutrițională similară cu hrana standard, dar aromatizată cu mirosuri specifice grăsimii animale: dietă cu aromă de șuncă (BFD). Această dietă reproducea profilul olfactiv al unei diete bogate în grăsimi pe bază de untură (HFDlard), fără a crește aportul de calorii sau lipide.

Caracterizarea senzorială a dietelor a inclus:

• Analiză prin TD-GC–ToFMS: identificarea a 155 compuși volatili, în principal alcooli, aldehide și cetone. Profilul BFD s-a suprapus strâns peste cel al HFDlard, dar diferit de HFD pe bază de unt (HFDbutter) și hrana standard.
• Analiză LC–MS a fracțiilor lipidice și polare: BFD s-a dovedit nutritiv similar cu dieta standard, dar senzorial apropiat de HFDlard.
• Testarea receptorilor olfactivi: BFD activa 41 receptori olfactivi, cu o suprapunere semnificativ mai mare cu HFDlard (8 receptori comuni) decât cu dieta standard (3 receptori comuni).

Dams (mamele șoarecilor) au fost expuse la BFD din ziua gestațională 4,5 până la înțărcare. Autorii au confirmat că expunerea la BFD nu a modificat greutatea maternă, compoziția corporală, glicemia, nivelurile de insulină, leptină, hormoni de sațietate sau comportamentul matern. De asemenea, profilul lipidic al sângelui și al laptelui matern a rămas neschimbat, excluzând astfel influențele metabolice tradiționale.

Validarea modelului: răspunsuri metabolice precoce la indicii senzoriali

Puii expuși la BFD au prezentat în viața adultă, înainte de a consuma vreodată HFDlard, răspunsuri metabolice crescute la mirosul de HFDlard:

• creștere a temperaturii țesutului adipos brun interscapular (iBAT),
• activare hepatică mTOR post-stimulare senzorială.

Prin urmare, expunerea senzorială perinatală a fost suficientă pentru a „pregăti” organismul pentru un răspuns metabolic exagerat chiar și în absența experienței nutritive directe.

Impactul pe termen lung asupra riscului metabolic

Descendenții expuși la BFD (BFDdev), trecuți la HFDlard la 8 săptămâni, au prezentat:

• creștere exagerată în greutate atât la masculi, cât și la femele,
• adipozitate crescută,
• rezistență la insulină aggravata,
• hiperglicemie mai pronunțată.

Aceste efecte nu au fost observate dacă BFD era administrată doar la vârsta adultă, sugerând că fereastra critică este perioada de dezvoltare.

Perioade critice și specificitatea senzorială

• Expunerea doar în gestație: nu induce modificări metabolice.
• Expunerea doar în lactație: afectează femelele, dar nu și masculii.
• Expunerea completă (gestație + lactație): necesară pentru fenotipul complet la masculi.

Generalizarea efectului către alte arome de grăsime

Dezvoltarea pe BFD a exacerbat reacțiile la:

• HFDbutter – adipozitate crescută și rezistență la insulină la ambele sexe;
• arome alternative (dietă cu aromă de unt de arahide) – programarea metabolică a apărut doar dacă dieta adultă semăna senzorial cu dieta perinatală.

Programarea metabolică indusă de o singură moleculă volatilă

Autorii au izolat un compus cheie al HFDlard și BFD, acetofenona, cel mai abundent dintre volatili. Expunerea perinatală la o dietă standard aromatizată cu acetofenonă a fost suficientă pentru:

• exacerbarea obezității la femele la expunerea adultă la o dietă bogată în grăsimi aromatizată cu acetofenonă,
• fără efect la masculi.

Alterarea circuitelor centrale: dopamină și neuroni AgRP

Modificarea răspunsului dopaminergic

BFDdev au prezentat:

• activare crescută a nucleului accumbens și a ariei tegmentale ventrale la expunerea la mirosul HFDlard,
• diminuarea răspunsului dopaminergic la hrana standard, sugerând o „devalorizare” a alimentelor mai puțin grase.

Modificarea răspunsului neuronilor AgRP

Neuroni AgRP, regulatori centrali ai apetitului și metabolismului, au arătat:

• răspuns normal la hrana standard,
• răspuns diminuat la HFDlard – un tipar identic cu cel întâlnit la obezitatea instalată, dar observat aici înainte de orice acumulare de grăsime.

Cuplarea senzorială/calorică: un mecanism critic

Expunerea doar la mirosuri, fără consum (BFD plasată într-o cușcă inaccesibilă), nu a indus obezitate. Activarea optogenetică neonatală a neuronilor sensibili la acetofenonă (Olfr151) a produs:

• preferințe alimentare modificate la adult,
• efect metabolic doar dacă activarea era cuplată cu ingestia de calorii.

Rezultate

Rezultatele extinse ale studiului demonstrează că:

• Indiciile senzoriale ale grăsimilor, independente de aportul caloric, pot programa durabil metabolismul.
• Expunerea perinatală la arome specifice grăsimilor induce:
  • răspunsuri exagerate la dietele bogate în grăsimi,
  • alterarea funcției circuitelor dopaminergice și AgRP,
  • modificarea preferințelor alimentare,
  • scăderea flexibilității metabolice și a termogenezei iBAT.
• Programarea metabolică necesită asocierea dintre semnalul olfactiv și ingestia calorică.
• Doar o moleculă volatilă (acetofenona) poate fi suficientă pentru programarea obezității, în special la femele.
• Experiențele senzoriale timpurii pot avea consecințe metabolice comparabile cu expunerea la o dietă materna bogată în grăsimi.