Ученые идентифицируют ген, связанный с худобой, который может помочь сопротивляться увеличению веса
В то время как другие могут сидеть на диете и ходить в спортзал, чтобы оставаться в форме, некоторые люди остаются стройными без усилий, независимо от того, что они едят. В исследовании, опубликованном 21 мая в журнале Cell , исследователи используют генетическую базу данных более чем 47 000 человек в Эстонии, чтобы идентифицировать ген, связанный с худобой, который может играть роль в сопротивлении увеличению веса у этих метаболически здоровых худых людей. Они показывают, что удаление этого гена приводит к более тонким мухам и мышам, и обнаруживают, что его экспрессия в мозге может участвовать в регулировании расхода энергии.
«Мы все знаем этих людей: это около одного процента населения», — говорит старший писатель Джозеф Пеннингер, директор Института наук о жизни и профессор кафедры медицинской генетики в Университете Британской Колумбии. «Они могут есть все, что хотят и быть метаболически здоровыми. Они много едят, они не делают приседания все время, но просто не набирают вес».
«Все изучают ожирение и генетику ожирения», — говорит он. «Мы подумали:« Давайте просто перевернем его и начнем новую область исследований ». Давайте изучать худобу. »
Команда Пеннингера изучила данные Эстонского биобанка, в который входят 47 102 человека в возрасте от 20 до 44 лет. Команда сравнила образцы ДНК и клинические данные здоровых худых людей с людьми с нормальным весом и обнаружила генетические варианты, уникальные для худых людей в гене ALK.
Ученые знают, что ген ALK часто мутирует при различных типах рака, и он приобрел репутацию онкогена, гена, который управляет развитием опухолей. Роль ALK вне рака остается неясной. Но это новое открытие предположило, что ген может играть роль нового гена худобы, участвующего в сопротивлении увеличению веса .
Исследователи также обнаружили, что мухи и мыши без ALK оставались худыми и были устойчивы к ожирению, вызванному диетой. Кроме того, несмотря на то, что у мышей с такими же уровнями питания и активности, что и у нормальных мышей, мыши с удаленным ALK имеют меньшую массу тела и жировые отложения. Исследования команды на мышах также показали, что ALK, который высоко экспрессируется в мозге, играет определенную роль, давая указание жировым тканям сжигать больше жира из пищи.
Исследователи говорят, что терапевтические средства, направленные на ген, могут помочь ученым бороться с ожирением в будущем. «Если подумать, то вполне реально, что мы можем отключить ALK и уменьшить функцию ALK, чтобы посмотреть, остались ли мы худыми», — говорит Пеннингер. «Ингибиторы ALK уже используются в лечении рака. Это целенаправленно. Мы могли бы ингибировать ALK, и мы действительно постараемся сделать это в будущем». Необходимы дальнейшие исследования, чтобы увидеть, являются ли эти ингибиторы эффективными для этой цели. Команда также планирует продолжить изучение того, как нейроны, которые экспрессируют ALK, регулируют мозг на молекулярном уровне, чтобы сбалансировать метаболизм и способствовать тонкости.
Эстонский биобанк, который изучала команда, был идеальным из-за его широкого возрастного диапазона и сильных данных о фенотипе. Но одно ограничение для воспроизведения этих результатов состоит в том, что биобанки, которые собирают биологические или медицинские данные и образцы тканей, не имеют универсального стандарта в сборе данных, что делает сопоставимость сложной задачей. Исследователи говорят, что им потребуется подтвердить свои выводы в других банках данных посредством мета-анализа. «Вы многому учитесь у биобанков, — говорит Пеннингер. «Но, как и все, это не окончательный ответ на жизнь, но они отправные точки и очень хорошие точки для подтверждения, очень важные связи и ассоциации для здоровья человека ».
Команда говорит, что ее работа уникальна из-за того, что она сочетает в себе исследование генетической основы истончения в популяционном и геномном масштабе с анализом in vivo на мышах и мухах по функции гена. «Здорово объединить разные группы, от питания до биобанкинга, до хардкорной мыши и генетики мух», — говорит Пеннингер. «Вместе это одна история, включающая эволюционные деревья в метаболизме, эволюционную роль ALK, человеческие доказательства, а также хардкорную биохимию и генетику, чтобы предоставить причинные доказательства».
