Descoperiți cercetători; Gena de slăbire - O mutație genică obișnuită la persoanele slabe, amplificată

O mutație genică obișnuită la persoanele slabe crește arderea grăsimilor

Mutație subțire: Oamenii de știință au identificat o schimbare genetică care este vizibil frecventă la persoanele foarte subțiri - și care i-ar putea ajuta să rămână subțiri. Deoarece această mutație a genei ALK crește arderea grăsimilor, așa cum au arătat experimente suplimentare cu șoareci. Interesant despre asta: Deoarece această genă joacă un rol și în unele tipuri de cancer, există deja inhibitori pentru aceasta.

gena

Există oameni care se pare că pot mânca orice fără să se îngrășeze. Alții, în schimb, trebuie doar să se uite la o bucată de ciocolată pentru a face să crească aurul șoldului. Astfel de observații și, de asemenea, grupurile familiale au indicat de multă vreme că există mai mult decât supraponderalitatea și obezitatea decât doar stilul de viață și dieta. De fapt, oamenii de știință au identificat peste 700 de mutații în genomul uman care sunt asociate cu obezitatea.

Cu toate acestea, problema este că, chiar dacă luați toate aceste variante genetice împreună, efectul lor combinat poate explica doar aproximativ două până la trei procente din gama individuală a greutății corporale umane. Prin urmare, este evident că există și alți factori genetici, încă nerecunoscuți. Pe lângă așa-numitele modificări epigenetice, acestea ar putea fi și gene care sunt încă necunoscute.

Vânătoare de oameni printre oamenii slabi

Michael Orthofer de la Institutul pentru Biotehnologie Moleculară al Academiei Austriece de Științe (IMBA) a ales acum o nouă abordare a căutării unor astfel de gene: în loc să caute asemănări genetice la persoanele obeze, au vizat persoanele deosebit de slabe. Pentru a face acest lucru, ei au evaluat datele genetice ale 47.102 persoane cu vârste cuprinse între 20 și 44 de ani, care sunt înregistrate în biobancă din Estonia.

În studiul lor de asociere la nivel de genom (GWAS), cercetătorii au comparat structura genetică a participanților al căror indice de masă corporală a fost sub 18 pe termen lung - aceasta corespunde unei subponderale semnificative - cu cea a participanților cu greutate corporală normală sau crescută. „O mulțime de oameni cercetează obezitatea și genetica acesteia, așa că am vrut să facem contrariul și să investigăm în schimb slăbiciunea”, spune autorul senior Josef Penniger de la IMBA.

Acumularea vizibilă a unei mutații

Au descoperit ceea ce căutau: cercetătorii au dat peste o genă care a fost remarcată de multe ori în rândul participanților foarte slabi din studiul lor: gena ALK. La persoanele cu teste subponderale, această genă a fost adesea blocată sau restricționată în funcția sa din cauza unei mutații. Până în prezent, numai despre această genă se știe că poartă instrucțiunile de construcție pentru limfom kinază anaplastică. Această proteină aparține familiei receptorilor de insulină și se știe că este mutantă în unele tipuri de cancer, cum ar fi cancerul pulmonar și neuroblastomul.

„Prin urmare, ALK a fost investigat intens în legătură cu cancerul, dar se știe puțin despre rolul biologic al acestei gene în afara acestui context”, explică Orthofer și colegii săi. Acest lucru a ridicat întrebarea asupra modului în care această genă ar putea afecta metabolismul și greutatea corporală.

Creșterea arderii grăsimilor

Oamenii de știință au găsit un răspuns în experimentele suplimentare cu șoareci în care gena ALK a fost dezactivată de la naștere. S-a dovedit că aceste animale au rămas semnificativ mai subțiri decât specificațiile lor normale pe parcursul întregii lor vieți - deși au mâncat la fel de mult și s-au mișcat la fel de mult. Acest efect a fost și mai pronunțat cu o dietă bogată în grăsimi: după doar câteva săptămâni, a existat o diferență de 50% în grăsimea corporală, așa cum arată cercetătorii.

Analize mai detaliate au arătat că blocarea genei ALK la șoareci a dus la o creștere a acizilor grași liberi din plasma sanguină, ceea ce indică o ardere crescută a grăsimilor. Oamenii de știință au găsit, de asemenea, indicații că un hormon care stimulează metabolismul lipidic, norepinefrina, a fost găsit la niveluri crescute în țesutul adipos al animalelor. „Acesta este motivul pentru care animalele rămân mai subțiri, chiar și cu o dietă bogată în grăsimi”, spune Orthofer.

Punctul de comutare este în creier

Lucrul surprinzător este însă faptul că factorul decisiv pentru acest efect nu este evident dezactivarea genei ALK în țesutul adipos sau alte organe, ci în creier. „Când am dezactivat ALK în mod specific în regiunea creierului hipotalamusului, am putut observa aceeași reducere în greutate ca la animalele la care ALK a fost dezactivat în întregul corp”, explică Orthofer. Acest lucru este interesant, deoarece hipotalamusul este un punct central de coordonare pentru metabolism și reglează arderea grăsimilor prin norepinefrină.

Potrivit cercetătorilor, rezultatele lor sugerează că gena ALK este un punct de schimbare necunoscut anterior pentru procesarea alimentelor și ciclul energetic din organism. La persoanele la care această genă este inhibată sau dezactivată, se pare că acest lucru duce la o creștere a pierderii de grăsime - și astfel rămân subțiri. Cu toate acestea, studii suplimentare trebuie să clarifice în detaliu cât de mare este efectul genetic al acestei gene individuale.

Punct de plecare pentru terapiile împotriva obezității?

Noile descoperiri ar putea oferi, de asemenea, un nou punct de plecare pentru terapiile împotriva obezității. "Este destul de realist că am bloca ALK la oameni sau i-am reduce funcția pentru a vedea dacă putem rămâne subțiri", spune Penninger. Pentru că în terapia cancerului există deja medicamente care inhibă gena ALK.

Cu toate acestea, aici se recomandă prudență, deoarece nici măcar inițial nu este clar ce alte funcții mai are gena ALK și ce consecințe ar avea o inhibare. „Înainte ca inhibarea ALK să poată fi luată în considerare pentru tratamentul obezității la om, sunt necesare, prin urmare, investigații ample asupra posibilelor efecte secundare”, subliniază Susanne Klaus de la Institutul German pentru Cercetări Nutritive într-un comentariu. (Cell, 2020; doi: 10.1016/j.cell.2020.04.034)

Sursa: Cell Press, Institutul pentru Biotehnologie Moleculară al Academiei Austriece de Științe