Vadný gen může vysvětlit, proč někteří lidé přibírají nadměrně na váze, přestože jedí normálně

Vadný gen může vysvětlit, proč někteří lidé přibírají nadměrně na váze, přestože jedí normálně

Vadný gen, spíše než chybná strava, může vysvětlit, proč někteří lidé přibývají na váze, i když nejedí více než jiní, zjistili vědci z UT Southwestern z Centra pro genetiku hostitelské obrany.

Zjištění publikovaná v Cell Metabolism popisuje, jak defekt v genu zvaném Ovol2 způsobil, že myši s normální aktivitou a příjmem potravy se staly obézní, když dosáhly dospělosti kvůli problémům s produkcí tělesného tepla. Pokud to platí i pro lidi, kteří sdílejí téměř identický gen a jeho proteinový produkt, výsledky by nakonec mohly pomoci identifikovat potenciální léčbu obezity.

Většina případů obezity je způsobena přejídáním nebo nedostatkem fyzické aktivity, ale náš výzkum ukázal, že mutace málo prozkoumaného genu zvaného Ovol2 způsobuje masivní obezitu – pouze kvůli defektu termogeneze neboli produkce tepla.“

Zhao Zhang, Ph.D., hlavní řešitel, odborný asistent interního lékařství, UT Southwestern

Zhao Zhang vedl tuto studii spolu s nositelem Nobelovy ceny Brucem Beutlerem, MD, profesorem imunologie a ředitelem Centra pro genetiku hostitelské obrany.

Asi 42 % lidí ve Spojených státech je obézních, což je stav, který zvyšuje riziko mnoha dalších zdravotních problémů, včetně srdečních chorob, mrtvice, cukrovky 2. typu a některých druhů rakoviny. Ačkoli vědci souhlasí, že obezita vzniká ze souhry mezi geny člověka a jeho prostředím, geny, které hrají důležitou roli v nejběžnějších formách obezity, nejsou dobře pochopeny a nejznámější mutace obezity u myší a lidí způsobují nenasytnou chuť k jídlu.

Aby se dozvěděli více o základních mechanismech obezity, použili Dr. Zhang a Beutler a jejich kolegové chemickou látku k vytvoření náhodných mutací v DNA myší. V konkrétní rodině myší začala obezita kolem 10 týdnů věku - mladá dospělost u hlodavců - a pokračovala, dokud zvířata neměla masivní nadváhu. Vědci identifikovali odpovědnou mutaci v genu zvaném Ovol2.

„Nikdo předtím nespojoval tento gen s obezitou,“ řekl Dr. Beutler, „protože je životně důležitý.

Elektronická kniha Genetika a genomika

Kompilace top rozhovorů, článků a novinek za poslední rok. Stáhněte si kopii ještě dnes

U obézních myší došlo k 556% nárůstu hmotnosti tuku, doprovázenému 20% snížením hmotnosti bez tuku, ve srovnání se sourozenci, kteří neprodělali mutagenezi. Experimenty ukázaly, že obézní zvířata nebyla schopna udržet si teplotu těla, když byla vystavena chladu, zřejmě kvůli neschopnosti efektivně využívat typ tkáně zvané hnědý tuk, jehož hlavní funkcí je generovat teplo. Další testování naznačilo, že zdravý gen Ovol2 potlačuje vývoj bílého tuku, hlavní tkáně odpovědné za ukládání energie.

Když vědci nadměrně exprimovali normální protein Ovol2, zjistili, že u myší krmených stravou s vysokým obsahem tuků zvířata přibrala mnohem méně než kontroly divokého typu. Autoři uvedli, že tyto výsledky naznačují, že Ovol2 hraje klíčovou roli v energetickém metabolismu – což je pravděpodobně pravda i u lidí, protože lidský protein Ovol2 je velmi podobný myší verzi. Konečně, řekl Dr. Zhang, lékaři mohou být schopni léčit obezitu tím, že budou pacientům podávat léky, které zvyšují funkci Ovol2.

Dr. Beutler a Zhang jsou vynálezci patentu souvisejícího s těmito zjištěními.

UT Southwestern je Centrum pro výzkum obezity výživy, jedno z 12 v USA financované National Institutes of Health a jediné v Texasu. Centrum podporuje práci více než 150 vědců z UT Southwestern při studiu příčin, prevence a léčby obezity.

Dr. Beutler je regentský profesor, který je držitelem titulu Raymond and Ellen Willie Distinguished Chair in Cancer Research na počest Laverne a Raymonda Willieho, Sr. V roce 2011 obdržel Nobelovu cenu za fyziologii a medicínu za objev toho, jak je aktivován vrozený imunitní systém.

Mezi další výzkumníky UTSW, kteří přispěli k této studii, patří Yiao Jiang, Lijing Su, Sara Ludwig, Xuechun Zhang, Miao Tang, Xiaohong Li, Priscilla Anderton, Xiaoming Zhan, Mihwa Choi, Jamie Russell, Chun-Hui Bu, Stephen Lyon, Darui Xu, Sara Lindexy Scott, Sara Lindexa Hilde Quan, Rochelle Simpson, Qihua Sun, Baifang Qin, Tiffany Collie, Meron Tadesse a Eva Marie Y. Moresco.

Zdroj:

UT Southwestern Medical Center

Odkaz:

Zhang, Z., a kol. (2022) Obezita způsobená mutací OVOL2 odhaluje dvojí roli OVOL2 při podpoře termogeneze a omezení bílé adipogeneze. Buněčný metabolismus. doi.org/10.1016/j.cmet.2022.09.018.

.