Изследователите на гени от FTO откриват основния ключ към затлъстяването през
Петък, 21 август 2015 г.
Бостън - Почти половината от всички европейци дължат склонност към затлъстяване на едноточкова мутация в гена на FTO. Генният вариант благоприятства развитието на бели мастни клетки в тялото, които за разлика от бежовите мастни клетки съхраняват мазнините, вместо да ги преобразуват в топлина. Това се съобщава от американски изследователи в New England Journal of Medicine (2015; doi: 10.1056/NEJMoa1502214). Те успяха да дешифрират пълен метаболитен път, който може да осигури отправни точки за разработването на нови лекарства.
"Генът на FTO", открит преди осем години, не е ген в традиционния смисъл. По-скоро става въпрос за участък от 47 000 нуклеотида върху хромозома 16. Там са открити 87 генни варианта, които заедно се откриват при около 44 процента от всички европейци и увеличават риска от затлъстяване (въпреки че генът никога не е единствената причина за Затлъстяването е).
Начинът, по който генът благоприятства увеличаването на мастната тъкан, не е бил известен преди това. Не е открит „FTO протеин“ на „FTO гена“. Следователно има съмнения за един или повече контролни гени, които, действайки върху други гени, благоприятстват наддаването на тегло. Досега се предполага, че тези контролни гени в мозъка действат върху апетитния център и по този начин увеличават приема на калории.
Мелина Клаусницър и колеги от Медицинския център за диаконеса на Бет Израел в Бостън не можаха да намерят потвърждение за тази хипотеза. Няма повишена активност на гени в мозъка с носители на гена FTO. Изследователите обаче откриха повишена активност на гените IRX3 и IRX5 в преадипоцитите, продаващите клетки на мастната тъкан.
По-нататъшни експерименти показват, че IRX3 и IRX5 имат превключваща функция в адипоцитите на Prд. Повишената им активност води до факта, че по-късно мастните клетки не изгарят мазнини като бежови адипоцити, а съхраняват мазнините като бели адипоцити. Бежовите адипоцити поемат ролята на кафява мастна тъкан при хората, която много животни използват, за да се стоплят на студа.
Изследователите успяха да отдадат повишената активност на IRX3 и IRX5 на един вариант на FTO. Вариантът rs1421085 възниква в еволюцията чрез обмен на нуклеобаза тимин от нуклеобаза цитозин в позиция на гена FTO. Това води до отказ на репресора ARID5B, който обикновено инхибира експресията на IRX3 и IRX5. Изследователите успяха да обърнат това развитие в клетъчните култури чрез генно редактиране с ензима CRISPR-Cas92. Обменът на цитозин с тимин доведе до превключване на клетките към генериране на топлина и отказ от съхранението на мазнини.
В друг експеримент изследователите изключиха гена IRX3 при мишки. Тези животни са имали повишен топлинен метаболизъм и въпреки същата диета и същата активност, те са били с 50 процента по-тънки от контролните животни с нормална функция IRX3.