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Risk of fat mass- and obesity-associated gene-dependent obesogenic programming by formula feeding compared to breastfeeding

Artigo de periódico
Risk of fat mass- and obesity-associated gene-dependent obesogenic programming by formula feeding compared to breastfeeding
2024
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Ficha da publicação

Nome da publicação: Risk of fat mass- and obesity-associated gene-dependent obesogenic programming by formula feeding compared to breastfeeding

Autores: Bodo C. Melnik, Ralf Weiskirchen, Wolfgang Stremmel, Swen Malte John, Gerd Schmitz

Fonte: Nutrients

Publicado em: 2024

Tipo de arquivo: Artigo de periódico

Link para o original

Resumo

It is the purpose of this review to compare differences in postnatal epigenetic programming at the level of DNA and RNA methylation and later obesity risk between infants receiving artificial formula feeding (FF) in contrast to natural breastfeeding (BF). FF bears the risk of aberrant epigenetic programming at the level of DNA methylation and enhances the expression of the RNA demethylase fat mass- and obesity-associated gene (FTO), pointing to further deviations in the RNA methylome. Based on a literature search through Web of Science, Google Scholar, and PubMed databases concerning the dietary and epigenetic factors influencing FTO gene and FTO protein expression and FTO activity, FTO’s impact on postnatal adipogenic programming was investigated. Accumulated translational evidence underscores that total protein intake as well as tryptophan, kynurenine, branched-chain amino acids, milk exosomal miRNAs, NADP, and NADPH are crucial regulators modifying FTO gene expression and FTO activity. Increased FTO-mTORC1-S6K1 signaling may epigenetically suppress the WNT/𝛽-catenin pathway, enhancing adipocyte precursor cell proliferation and adipogenesis. Formula-induced FTO-dependent alterations of the N6-methyladenosine (m6A) RNA methylome may represent novel unfavorable molecular events in the postnatal development of adipogenesis and obesity, necessitating further investigations. BF provides physiological epigenetic DNA and RNA regulation, a compelling reason to rely on BF.

Resumo traduzido por

O objetivo desta revisão é comparar as diferenças na programação epigenética pós-natal no nível de metilação de DNA e RNA e o risco posterior de obesidade entre bebês que recebem alimentação artificial com fórmula (FF) em contraste com a amamentação natural (BF). A FF carrega o risco de programação epigenética aberrante no nível de metilação de DNA e aumenta a expressão do gene associado à massa gorda e obesidade (FTO) da RNA desmetilase, apontando para desvios adicionais no metiloma do RNA. Com base em uma pesquisa bibliográfica nos bancos de dados Web of Science, Google Scholar e PubMed sobre os fatores dietéticos e epigenéticos que influenciam a expressão do gene FTO e da proteína FTO e a atividade do FTO, o impacto do FTO na programação adipogênica pós-natal foi investigado. Evidências translacionais acumuladas ressaltam que a ingestão total de proteínas, bem como triptofano, quinurenina, aminoácidos de cadeia ramificada, miRNAs exossômicos do leite, NADP e NADPH são reguladores cruciais que modificam a expressão do gene FTO e a atividade do FTO. O aumento da sinalização FTO-mTORC1-S6K1 pode suprimir epigeneticamente a via WNT/𝛽-catenina, aumentando a proliferação de células precursoras de adipócitos e a adipogênese. Alterações dependentes de FTO induzidas por fórmula do metiloma de RNA N6-metiladenosina (m6A) podem representar novos eventos moleculares desfavoráveis no desenvolvimento pós-natal da adipogênese e obesidade, necessitando de mais investigações. O BF fornece regulação fisiológica epigenética de DNA e RNA, uma razão convincente para confiar no BF.