Un gene difettoso può spiegare perché alcune persone aumentano di peso in eccesso nonostante mangino normalmente

Un gene difettoso può spiegare perché alcune persone aumentano di peso in eccesso nonostante mangino normalmente

Un gene difettoso, piuttosto che una dieta difettosa, può spiegare perché alcune persone aumentano di peso in eccesso anche quando non mangiano più di altri, hanno scoperto i ricercatori dell’UT Southwestern presso il Center for the Genetics of Host Defense.

I risultati, pubblicati su Cell Metabolism, descrivono come un difetto in un gene chiamato Ovol2 ha causato l’obesità nei topi con attività e assunzione di cibo normali quando hanno raggiunto l’età adulta a causa di problemi nella produzione di calore corporeo. Se questo si applicasse anche alle persone che condividono un gene quasi identico e il suo prodotto proteico, i risultati potrebbero eventualmente aiutare a identificare potenziali trattamenti per l’obesità.

La maggior parte dei casi di obesità sono causati dall’eccesso di cibo o dalla mancanza di attività fisica, ma la nostra ricerca ha dimostrato che una mutazione di un gene poco studiato chiamato Ovol2 provoca un’obesità massiccia, dovuta esclusivamente a un difetto nella termogenesi o nella produzione di calore”.

Zhao Zhang, Ph.D., ricercatore principale, assistente professore di medicina interna, UT Southwestern

Zhao Zhang ha co-condotto questo studio con il premio Nobel Bruce Beutler, MD, professore di immunologia e direttore del Centro per la genetica della difesa dell'ospite.

Circa il 42% delle persone negli Stati Uniti sono obese, una condizione che aumenta il rischio di molti altri problemi di salute, tra cui malattie cardiache, ictus, diabete di tipo 2 e alcuni tipi di cancro. Sebbene i ricercatori concordino sul fatto che l’obesità derivi da un’interazione tra i geni di una persona e il suo ambiente, i geni che svolgono un ruolo importante nelle forme più comuni di obesità non sono ben compresi e le mutazioni più famose dell’obesità nei topi e negli esseri umani causano un appetito vorace.

Per saperne di più sui meccanismi di base dell’obesità, il dottor Zhang, Beutler e i loro colleghi hanno utilizzato una sostanza chimica per creare mutazioni casuali nel DNA dei topi. In una particolare famiglia di topi, l’obesità è iniziata intorno alle 10 settimane di età – nella prima età adulta nei roditori – ed è continuata fino a quando gli animali erano massicciamente sovrappeso. I ricercatori hanno identificato la mutazione responsabile in un gene chiamato Ovol2.

“Nessuno aveva precedentemente collegato questo gene all’obesità”, ha affermato il dottor Beutler, “perché è vitale.

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I topi obesi hanno sperimentato un aumento del 556% del peso grasso, accompagnato da una diminuzione del 20% del peso magro, rispetto ai compagni di cucciolata che non hanno subito mutagenesi. Gli esperimenti hanno dimostrato che gli animali obesi non erano in grado di mantenere la temperatura corporea interna quando esposti al freddo, apparentemente a causa dell’incapacità di utilizzare efficacemente un tipo di tessuto chiamato grasso bruno, la cui funzione principale è generare calore. Ulteriori test hanno suggerito che il gene sano Ovol2 sopprime lo sviluppo del grasso bianco, il principale tessuto responsabile dell’immagazzinamento di energia.

Quando i ricercatori hanno sovraespresso la normale proteina Ovol2, hanno scoperto che nei topi nutriti con una dieta ricca di grassi, gli animali guadagnavano molto meno peso rispetto ai controlli selvatici. Gli autori hanno affermato che questi risultati suggeriscono che Ovol2 svolge un ruolo chiave nel metabolismo energetico, il che probabilmente è vero anche negli esseri umani, poiché la proteina Ovol2 umana è molto simile alla versione murina. Infine, ha affermato il dottor Zhang, i medici potrebbero essere in grado di curare l’obesità somministrando ai pazienti farmaci che aumentano la funzione Ovol2.

Il dottor Beutler e Zhang sono gli inventori di un brevetto relativo a questi risultati.

UT Southwestern è un centro di ricerca sull'obesità nutrizionale, uno dei 12 negli Stati Uniti finanziati dal National Institutes of Health e l'unico in Texas. Il centro sostiene il lavoro di oltre 150 scienziati del sud-ovest dell'UT per studiare le cause, la prevenzione e il trattamento dell'obesità.

Il dottor Beutler è un professore regental che detiene la Raymond and Ellen Willie Distinguished Chair nella ricerca sul cancro in onore di Laverne e Raymond Willie, Sr. Ha ricevuto il premio Nobel per la fisiologia e la medicina nel 2011 per la sua scoperta su come viene attivato il sistema immunitario innato.

Altri ricercatori dell'UTSW che hanno contribuito a questo studio includono 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 Hildebrand, Lindsay Scott, Jiexia Quan, Rochelle Simpson, Qihua Sun, Baifang Qin, Tiffany Collie, Meron Tadesse e Eva Marie Y. Moresco.

Fonte:

Centro medico sudoccidentale dell'UT

Riferimento:

Zhang, Z., et al. (2022) L'obesità causata dalla mutazione OVOL2 rivela un duplice ruolo di OVOL2 nel promuovere la termogenesi e nel limitare l'adipogenesi bianca. Metabolismo cellulare. doi.org/10.1016/j.cmet.2022.09.018.

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