Увеличение на еволюционната корекция при затлъстяване - MedMix
Еволюционното приспособяване на хората към живот в по-топлите зони би могло да допринесе за драстичното нарастване на затлъстяването.
Учени от Германския център за изследване на рака идентифицираха ген в плодовите мухи, който контролира баланса между телесната топлина и изгарянето на мазнините. Ако липсва генетичният състав, мухите прикрепват мазнини и в същото време произвеждат по-малко телесна топлина. Приложени върху хората, резултатите могат да обяснят как еволюционното приспособяване на хората към живот в по-топлите зони насърчава драстичното нарастване на затлъстяването.
Дали човек поставя мастни натрупвания или остава слаб, не е въпрос само на диета или воля: Учените знаят, че тенденцията към затлъстяване може да се прояви и в семейството, т.е.закрепена е в гените. Все още не са установени всички наследствени фактори, отговорни за това.
Хората в по-топъл климат са особено склонни към затлъстяване. „Обща теория казва, че намаленият метаболизъм и следователно по-ниското производство на топлина са адаптация към топлата среда. След това излишната енергия се съхранява под формата на мастни подложки “, казва Аурелио Телеман от Германския център за изследване на рака (DKFZ). „Ако случаят е такъв, трябва да има гени, които контролират баланса между производството на топлина и съхранението на мазнини. И тези гени трябва да се различават при различните хора - в зависимост от географската ширина. "
Генът за баланс THADA
Един от кандидатите за такъв балансиращ ген беше THADA: Големи проучвания вече показаха, че хората от различен климат се различават особено силно в този ген. Това означава, че генетичният състав е обект на силна еволюционна адаптация. „Обаче нямахме представа каква функция или задача изпълнява THADA в организма и дали действително се намесва в метаболитната регулация. За да разберем, изключихме гена при плодовите мухи “, казва експертът по метаболизъм Телеман.
Мухите без THADA ядат много, прилепват мазнини и произвеждат по-малко топлина, така че бързо страдат от студ. След няколко часа в хладилника плодовите мухи ще се втвърдят. Докато нормалните мухи се възстановяват бързо, животните се нуждаеха значително по-дълго без THADA. „Така че мазнините не ги изолират и успяхме да докажем, че всъщност произвеждат по-малко топлина“, казва Александра Морару, първият автор на настоящата публикация.
Изследователите на DKFZ установиха, че THADA влияе на протеин, който изпомпва калция от клетъчната плазма в клетъчни депа. Тази мощност на изпомпване се увеличава драстично, когато THADA отсъства. Когато изследователите експериментално ограничават работата на калциевата помпа, това компенсира загубата на THADA и предпазва мухите от затлъстяване. „Този резултат се вписва в картината: Наскоро научихме от многобройни трудове на колеги, че калциевите сигнали са важен контролен елемент на енергийния метаболизъм. THADA се намесва в метаболитната регулация в централна точка “, обобщава Морару.
Новооткритите функции на THADA очевидно не са специалност на метаболизма на мухите: Човешкият ген THADA може да компенсира загубата на муха THADA в плодовата муха, което предполага, че генът изпълнява сравними функции и при двата вида. Ако изследователите изключат THADA в човешки туморни клетки в културата, това, както при мухата, води до по-силни калциеви сигнали.
Новооткритите функции на THADA могат да помогнат за разбирането на еволюционния фон на настоящата глобална епидемия от затлъстяване. Комбинираното влияние върху затлъстяването и чувствителността към студ е особено показателно. „THADA е един от гените, в който се натрупват най-много разлики след разделянето на неандерталците и съвременните хора. Дори по-късно, когато съвременните хора се разпространяват в различни климатични условия, THADA продължава да се подлага на силна еволюционна адаптация “, обяснява Телеман. "Нашите резултати показват, че хората трябва да се адаптират към различни климатични условия, което увеличава предразположението им към затлъстяване."
Предразположението към патологично затлъстяване е особено широко разпространено сред хората в топлите части на света. Намаленият метаболизъм там може да помогне за предотвратяване на прегряване на тялото. „В комбинация с нашата съвременна диета обаче, тази намалена консумация на енергия бързо води до затлъстяване“, е заключението на експерта по метаболизъм.
Настоящите резултати на Teleman също карат експертите по рака да седнат и да забележат: Различни дефекти в гена THADA са свързани с повишен риск от някои видове рак, като остра левкемия, рак на щитовидната жлеза, рак на простатата и дебелото черво. „Затлъстяването е добре известен, важен рисков фактор при многобройни видове рак. Все още не можем да кажем дали връзката между дефектите на гена THADA и повишения риск от някои видове рак поради влиянието на THADA върху енергийния метаболизъм или е свързана с неизвестна досега функция на гена. "
Работата е финансирана от Германската помощ за борба с рака и Германската изследователска фондация (SFB1118).