Генетика ожирения
Ученые Университета Вирджинии выявили 14 генов, которые могут вызывать увеличение веса, и 3 гена, которые могут его предотвратить.
Это исследование помогает пролить свет на сложные взаимосвязи ожирения, диеты и нашей ДНК. Если исследователи смогут идентифицировать гены, которые превращают избыточную пищу в жир, они могут попытаться инактивировать их с помощью лекарств и отделить чрезмерное потребление пищи от ожирения.
Они сообщили о своих выводах в статье «Гены в локусах ожирения человека являются генами причинного ожирения «, опубликованной в журнале PLOS Genetics.
«Мы знаем о сотнях вариантов генов, которые с большей вероятностью проявляются у людей, страдающих ожирением и другими заболеваниями. Но» с большей вероятностью проявиться «не означает вызвать заболевание», — сказала доктор Эйлин О’Рурк из Колледжа искусств и наук UVA, факультета клеточной биологии Медицинской школы и Центра сердечно-сосудистых исследований Роберта М. Берна. «Эта неопределенность является основным препятствием для использования возможностей популяционной геномики для определения целей лечения или излечения ожирения. Чтобы преодолеть этот барьер, мы разработали автоматизированный конвейер для одновременного тестирования сотен генов на причинно-следственную роль в ожирении.»
«Наш первый раунд экспериментов выявил более дюжины генов, вызывающих ожирение, и три гена, предотвращающих его. Мы ожидаем, что наш подход и новые гены, которые мы обнаружили, ускорят разработку методов лечения для снижения бремени ожирения».
Геномисты выявили сотни генов, связанных с ожирением, — генов, которые более или менее распространены у людей, страдающих ожирением, чем у людей со здоровым весом. Задача состоит в том, чтобы определить, какие гены играют причинно-следственную роль, непосредственно способствуя или помогая предотвратить увеличение веса.
Для своего исследования О’Рурк и ее команда использовали червей C. elegan, которые любят жить в гниющей растительности и питаться микробами. Черви разделяют более 70% наших генов, и, как и люди, они страдают ожирением, если их кормят чрезмерным количеством сахара.
Они использовали червей для скрининга 293 генов, связанных с ожирением у людей, с целью определения того, какие из генов на самом деле вызывают или предотвращают ожирение. Они сделали это, разработав модель ожирения у червей, питая одних обычной диетой, а других диетой с высоким содержанием фруктозы.
Эта модель ожирения в сочетании с автоматизацией и контролируемым тестированием с помощью машинного обучения позволила им идентифицировать 14 генов, вызывающих ожирение, и три, которые помогают его предотвратить. Интересно, что они обнаружили, что блокирование действия трех генов привело к тому, что они жили дольше и имели лучшую нервно-двигательную функцию. Это именно те преимущества, которые разработчики лекарств надеялись бы получить от лекарств против ожирения.
Исследователи говорят, что первоначальные результаты обнадеживают. Например, блокирование действия одного из генов у лабораторных мышей предотвратило увеличение веса, улучшило чувствительность к инсулину и снизило уровень сахара в крови. Изучаемые гены были выбраны потому, что они были связаны с ожирением у людей, поэтому результаты свидетельствуют о том, что результаты верны и у людей, сказали исследователи.
«Терапия против ожирения срочно необходима для снижения бремени ожирения у пациентов и системы здравоохранения», -добавил О’Рурк. «Наше сочетание геномики человека с тестами причинно-следственной связи на модельных животных обещает, что цели по борьбе с ожирением с большей вероятностью будут успешными в клинических испытаниях из-за их ожидаемой повышенной эффективности и снижения побочных эффектов».
