Генетичен механизъм контролира предразположението към затлъстяване; Изследователите са видели, че той може да бъде модифициран със съвременните техники за редактиране на генома, отваряйки нов начин за предотвратяване и лечение на тази епидемия

@abc_salud Актуализирано: 24.08.2015 г. 23: 00ч

този начин

Свързани новини

Затлъстяването се превърна в едно от най-големите предизвикателства за общественото здраве на 21 век в света, което вече засяга повече от 500 милиона души и допринася за животозастрашаващи състояния като сърдечно-съдови заболявания, диабет тип 2 и рак.

Въпреки че има много подходи, насочени към предотвратяването му и облекчаване на неговите ефекти, прогнозите не са много обещаващи, тъй като се очаква броят на хората с наднормено тегло или затлъстяване да продължи да нараства. Но е възможно, ако данните от проучване, публикувано в "The New England Journal of Medicine", бъдат потвърдени, в близко бъдеще ще има нов подход за предотвратяване и дори излекуване на затлъстяването. Изследване, ръководено от изследователи от MIT и Харвардското училище за обществено здраве (САЩ), благодарение на анализа на клетъчните вериги, участващи в асоциацията между гените и затлъстяването, идентифицира нов механизъм, който контролира човешкия метаболизъм чрез насърчаване на нашите адипоцити или мазнини клетки, за да съхраняват мазнини или да ги изгарят.

Диета и упражнения

Традиционно се смята затлъстяването, обяснява водещият автор на изследването Манолис Келис, „като резултат от метаболизма от дисбаланс между количеството храна, което ядем, и упражнението, което правим, но тази гледна точка игнорира приноса на генетиката на всеки индивид ».

От всички гени, които са свързани със затлъстяването, най-известният е FTO. От откриването му през 2007 г. той е подложен на строг контрол, но повечето проучвания не успяват да намерят механизъм, който да обясни как генетичните различия в региона или алела на гена FTO са свързани със затлъстяването.

По този начин, обяснява друг от изследователите, Мелина Клаусницър, някои проучвания са се опитали да свържат региона на FTO с "мозъчните вериги, които контролират апетита или склонността към упражнения", но според нашите резултати FTO действа главно в адипоцитните прогениторни клетки на независим начин на мозъка. Произведението показва съществуването на „контролна стая“ в прогениторните клетки на човешките адипоцити, което предполага, че генетичните различия могат да повлияят на функционирането на човешките запаси от мазнини.

За да проучат ефектите от генетичните различия в адипоцитите, учените събраха проби от мастна тъкан от здрави европейски доброволци, които носят версията на генетичния регион, свързана с риск от затлъстяване, и от друга група, която притежава алела, който не е свързан с този риск. По този начин те видяха, че в първия се активира важен контролен регион в прогениторните клетки на адипоцитите, разположени в два гена, Irx3 и Irx5.

Тоест, според експерти, Irx3 и Irx5 действат като „главни“ контролери на процес, известен като термогенеза, с който адипоцитите разсейват енергията под формата на топлина, вместо да я съхраняват като мазнина. Термогенезата може да бъде предизвикана от упражнения, диета или излагане на студ и се проявява както в богатите на митохондрии кафяви (кафяви мазнини) адипоцити, които са свързани с развитието на мускулите, така и в бежовите (бяла мазнина), свързани със съхранение на енергия бели адипоцити.

Клаусниц припомня, че първите проучвания върху термогенезата са фокусирани върху кафявата мазнина, която играе важна роля при мишките, но на практика не съществува при възрастни хора. Въпреки това, добавя той, "този нов път контролира термогенезата в най-богатите запаси от бяла мазнина и нейната генетична връзка със затлъстяването показва, че влияе върху глобалния енергиен баланс при хората".

Танц на буквите

Освен това изследователите са успели да проверят, че обикновена генетична разлика на единичен нуклеотид е достатъчна, за да увеличи риска от затлъстяване. По този начин, в При рискови индивиди тимин (Т) се заменя с цитозин (С), който причинява дезактивиране на контролната област и включва гените Irx3 и Irx5: резултатът е спирането на термогенезата, което води до натрупване на липиди и в крайна сметка затлъстяване.

Благодарение на технологията CRISPR/Cas9, която позволява прецизни промени в ДНК последователността, изследователите успяха да променят генетичния подпис на постно и затлъстяване в човешките преадипоцити. Тоест, беше достатъчно да се промени С на Т при рискови индивиди, за да се деактивират гените Irx3 и Irx5, като по този начин се възстанови термогенезата и се изключат гените за съхранение на липиди.

Резултатите могат да имат важни терапевтични последици. Първо, Келис отбелязва, "това може да даде възможност за редактиране на генома като терапевтичен път за лица, носещи алела на риска", казва Келис. Но най-важното нещо, подчертава той, е, че "откритите клетъчни вериги могат да позволят да се контролира" главният метаболитен превключвател "както при рискови, така и при нерискови индивиди и по този начин да се противодейства на околната среда или начина на живот, допринасяйки за затлъстяването" . Засега изследователите вече са постигнали това в човешки и миши клетки.