Naukowcy ostrzegają jednak, że to odkrycie nie oznacza, że ​​osoby z tym wariantem genetycznym mogą jeść nadmiernie bez przybierania na wadze. Badanie stanowi duży postęp w naszym zrozumieniu czynników genetycznych, które przyczyniają się do otyłości i może potencjalnie prowadzić do nowych metod leczenia tej choroby.

Nowe badanie przeprowadzone przez naukowców z hiszpańskiego Narodowego Centrum Badań nad Rakiem i Instytutu Żywności IMDEA wykazało, że ludzie z określoną wersją genu zaangażowanego w odżywianie komórek mają tendencję do gromadzenia mniejszej ilości tłuszczu.

Jak bardzo geny wpływają na naszą masę ciała? Wcześniejsze badania szacują, że genetyka odgrywa rolę w około 20% masy ciała w populacji ogólnej. Według Nerei Deleyto-Seldas, naukowca z hiszpańskiego Narodowego Centrum Badań nad Rakiem (CNIO), oznacza to, że czynniki związane ze stylem życia, takie jak dieta i ćwiczenia, mają znaczący wpływ, ale genetyka również odgrywa pewną rolę.

Zidentyfikowano prawie 100 wariantów genetycznych, które umiarkowanie zwiększają prawdopodobieństwo posiadania wysokiego BMI. Hiszpańskie Narodowe Centrum Badań nad Rakiem (CNIO) i Instytut Żywności IMDEA zidentyfikowały dodatkowy wariant genetyczny. Badanie, które zostało opublikowane w czasopiśmie Biologia genomuktórego współautorami są Nerea Deleyto-Seldas z CNIO i Lara P. Fernandez z IMDEA Food Institute.

Nerea Deleyto-Seldas i Alejo Efeyan w ogrodach CNIO. Źródło: Laura Lombardia/CNIO

Warianty genetyczne to nieco inne wersje genu i najczęściej nie powodują widocznych zmian w organizmie. Ale ten konkretny wariant ma: wpływa na ilość tłuszczu magazynowanego przez organizm, a autorzy nowego badania pokazują, że jest on szczególnie rozpowszechniony w Europie. Szacuje się, że występuje u prawie 60% populacji europejskiej.

Dla Alejo Efeyana, szefa Grupy ds. Metabolizmu i Sygnalizacji Komórkowej CNIO, „odkrycie jest krokiem naprzód w zrozumieniu genetycznych składników otyłości”. Ana Ramirez de Molina, dyrektor Instytutu Żywności IMDEA, uważa, że ​​„dogłębna wiedza na temat udziału komórkowego szlaku wykrywania składników odżywczych w otyłości może mieć wpływ na rozwój i stosowanie spersonalizowanych strategii w zapobieganiu i leczeniu otyłości”.

Genetyka i dane kliniczne od 790 ochotników

Nadwagę i otyłość definiuje się jako nieprawidłowe lub nadmierne nagromadzenie tkanki tłuszczowej, które ma wpływ na stan zdrowia. Aby znaleźć warianty genetyczne, które wpływają na to zjawisko i związane z nim zmiany metaboliczne, zespół z IMDEA Food Institute zebrał materiał genetyczny i dane, takie jak masa ciała, BMI, całkowity i trzewny tłuszcz, masa mięśniowa, obwód talii i bioder, między innymi, od 790 zdrowych ochotników.

Naukowcy zbadali możliwe powiązania tych parametrów z 48 wariantami genetycznymi, wybranymi na podstawie ich potencjalnego znaczenia funkcjonalnego. Wykryli „istotną korelację między jednym z tych wariantów genu FNIP2 a wieloma parametrami związanymi z otyłością”, wyjaśnia badanie, które właśnie zostało opublikowane w czasopiśmie naukowym Genome Biology.

Demonstracja na modelach zwierzęcych

Następnie zespół CNIO zbadał wpływ tego wariantu na myszy zmodyfikowane genetycznie w celu jego ekspresji. „Odkryliśmy, że myszy z tym wariantem, który u ludzi jest kojarzony z szczupłością, mają od 10% do 15% mniej tłuszczu niż ich odpowiedniki niebędące nosicielami” – wyjaśnia Efeyan.

U ludzi wpływu tego wariantu nie można oddzielić od wpływu wielu innych zmiennych genetycznych i środowiskowych, które wpływają na budowę fizyczną, więc nie można dokładnie oszacować siły jego efektu. Ale biorąc pod uwagę, że wpływ genetyki na otyłość nie przekracza 20%, wkład obecnie zidentyfikowanego wariantu jest z konieczności niewielki.

Z tego powodu naukowcy używają terminów takich jak predyspozycje lub tendencje: „Wcale nie jest tak, że ludzie z tym wariantem genetycznym mogą przejadać się bez tycia” – wyjaśnia Efeyan.

Zwierzęta zmodyfikowane genetycznie na potrzeby tego badania nie wykazywały żadnych innych zmian ani różnic. „Obserwacje na myszach są bardzo uderzające, ponieważ wiele z tych badań ogranicza się zazwyczaj do zgłaszania powiązań w populacji ludzkiej; w tym artykule pokazujemy, że zmiana pojedynczej litery w całym genomie myszy powiela to, co zaobserwowaliśmy w wariancie ludzkim” – kontynuuje Efeyan.

Związane z tym, co komórka „zjada”

Ten wariant jest obecny w genie, który uczestniczy w ścieżce sygnalizacyjnej, która mówi komórce, jakie składniki odżywcze są dostępne. Obecnie należy zbadać, dlaczego niewielka zmiana genetyczna wpływa na skłonność do bycia szczupłym.

Celem na przyszłość jest „lepsze zrozumienie molekularnych podstaw skutków tego wariantu genetycznego, tj. tego, co biochemicznie dzieje się w komórce”, dodaje Nerea Deleyto. „Musimy ulepszyć narzędzia genetyczne, aby przeprowadzać sekcję, gdy funkcjonalne konsekwencje tego wariantu są ważne w organizmie, na przykład podczas rozwoju tkanki tłuszczowej” – podkreśla.

Odkrycie rodzi również pytania dotyczące innych dziedzin nauki, na przykład jakie presje ewolucyjne sprzyjały selekcji tego wariantu i kiedy się pojawił.

Odniesienie: „Folliculin-interacting protein FNIP2 impacts on overweight and otyłość poprzez polimorfizm w konserwatywnym 3′ nieulegającym translacji regionie” Lara P. Fernández, Nerea Deleyto-Seldas, Gonzalo Colmenarejo, Alba Sanz, Sonia Wagner, Ana Belén Plata-Gómez, Mónica Gómez-Patiño, Susana Molina, Isabel Espinosa-Salinas, Elena Aguilar-Aguilar, Sagrario Ortega, Osvaldo Graña-Castro, Viviana Loria-Kohen, Pablo J. Fernández-Marcos, Alejo Efeyan i Ana Ramírez de Molina, 31 października 2022 r., Biologia genomu.
DOI: 10.1186/s13059-022-02798-5