identificat

O echipă internațională de cercetare a identificat o genă „subțire” candidată care ar putea ajuta la explicarea motivului pentru care unii oameni pot părea subțiri indiferent de ceea ce mănâncă. Un studiu de asociere genetică care a analizat datele de la mai mult de 47.000 de persoane dintr-o biobancă din Estonia a implicat ALK ca o genă cheie care poate regla slăbiciunea și poate juca un rol în rezistența la creșterea în greutate la persoanele subțiri metabolice. Alte studii efectuate pe modele animale au arătat că ștergerea ALK a dus la muște mai subțiri și șoareci mai subțiri și a demonstrat că expresia ALK în creier poate fi implicată în reglarea cheltuielilor de energie.

ALK este deja o țintă anticancer recunoscută, iar cercetătorii sugerează că vizarea genei poate reprezenta o viitoare strategie terapeutică împotriva obezității. "Dacă vă gândiți la asta, este realist că am putea închide ALK și reduce funcția ALK pentru a vedea dacă am rămâne slabi", a declarat Josef Penninger, dr., Director al Institutului de Științe ale Vieții și profesor al Departamentului de Genetică Medicală la Universitatea British Columbia. Inhibitorii ALK sunt deja folosiți în tratamentele împotriva cancerului. Este vizibil. Am putea inhiba ALK și vom încerca să facem acest lucru în viitor. ” Penninger este autorul principal al lucrării publicate de echipă în Cell, intitulată „Identificarea ALK în subțire”. Studiile raportate au implicat o echipă multidisciplinară de cercetători din Austria, Elveția, Estonia, China, Australia, Canada și Suedia și S.U.A.

Există o variabilitate considerabilă în ceea ce privește sensibilitatea diferitelor persoane la îngrășare. „Știm cu toții pe acești oameni: este în jur de 1% din populație”, a spus Penninger. „Pot mânca orice vor și să fie sănătoși din punct de vedere metabolic. Mănâncă mult, nu fac genuflexiuni tot timpul, dar pur și simplu nu se îngrașă. "

Indicele de masă corporală (IMC), care este utilizat în mod obișnuit pentru clasificarea categoriilor de greutate, este o trăsătură extrem de complexă, care este afectată de gene și indicii de mediu, au scris cercetătorii. Și în timp ce peste 700 de polimorfisme unice nucleotidice comune (SNP) au fost legate de IMC, doar un număr limitat de gene implicate în reglarea greutății corpului uman au fost identificate și validate. Până în prezent, majoritatea studiilor s-au concentrat asupra susceptibilității la obezitate și doar câțiva au analizat baza genetică a slăbiciunii la om sau la modelele animale. „Toată lumea studiază obezitatea și genetica obezității”, a subliniat Penninger. „Ne-am gândit:„ Să o întoarcem și să începem un nou domeniu de cercetare. ”Să studiem slăbiciunea.”

Pentru a face acest lucru, echipa Penninger a analizat datele de la Estonian Biobank, care include 47.102 de persoane cu vârste cuprinse între 20 și 44 de ani. Anchetatorii au efectuat un studiu de asociere la nivel de genom (GWAS) pentru a compara probele de ADN și datele clinice ale indivizilor sănătoși subțiri - care se aflau în cea mai mică percentilă 6 - cu indivizii cu greutate normală, în căutarea variantelor genetice legate de subțire. Rezultatele lor au evidențiat variante genetice din gena ALK care erau specifice indivizilor subțiri.

Oamenii de știință au știut că gena ALK muta frecvent în diferite tipuri de cancer și, deși este privită ca un oncogen care poate determina dezvoltarea tumorilor, rolul ALK în afara cancerului nu este înțeles. „ALK a fost studiat pe larg în cancer, dar se știe puțin despre rolul biologic al ALK în afara contextului cancerului”, au scris ei. Noua descoperire a sugerat că gena ALK ar putea juca un rol ca genă de subțire implicată în rezistența la creșterea în greutate.

Cercetătorii au investigat asocierea dintre ALK și subțire printr-o serie de studii asupra muștelor fructelor Drosophila și la șoareci. Experimentele lor au demonstrat că șoarecii în care gena ALK a fost eliminată au rămas subțiri și au fost rezistenți la obezitatea indusă de dietă. Intrigant, șoarecii knock-out Alk au fost protejați semnificativ împotriva obezității induse de HFD, au scris cercetătorii. Deficitul de ALK a fost, de asemenea, legat de creșterea în greutate redusă într-un model de șoarece cu obezitate genetică. Chiar și atunci când șoarecii knock-out ALK aveau aceleași niveluri de dietă și activitate ca șoarecii normali, au demonstrat în continuare o greutate corporală mai mică și grăsime corporală de la o vârstă fragedă, care a persistat până la vârsta adultă.

Alte studii efectuate la șoareci au sugerat că ALK, care este foarte exprimat în creier, joacă un rol în instruirea țesuturilor adipoase să ardă mai multe grăsimi din alimente. "Analiza expresiei a relevat niveluri ridicate de mARN de Alk în hipotalamus, în special în PVN, ceea ce este valabil și pentru oameni", au scris anchetatorii. „Mecanic, am constatat că expresia ALK în neuronii hipotalamici controlează cheltuielile de energie prin controlul simpatic al lipolizei țesutului adipos” ... Experimentele noastre genetice și mecaniciste identifică ALK ca o genă de subțire, care este implicată în rezistența la creșterea în greutate. ”

Descoperirile ar putea ajuta oamenii de știință să dezvolte terapii împotriva ALK ca strategie viitoare împotriva obezității. Echipa intenționează, de asemenea, să studieze în continuare modul în care neuronii care exprimă ALK reglează creierul la nivel molecular pentru a echilibra metabolismul și a promova slăbiciunea.

Biobancul estonian pe care echipa l-a studiat a fost ideal datorită gamei largi de vârstă și a datelor sale puternice privind fenotipul. „Am profitat de gama largă de vârstă a recrutării unice de biobancuri din Estonia, precum și de seturile sale de date fenotipice puternice, făcând din ECGUT [Centrul de genom al Estoniei al Universității din Tartu] un punct de plecare ideal pentru a identifica potențialele variante și genele care joacă un rol în subțire. ”, Au remarcat oamenii de știință. Chiar și așa, o limitare pentru replicarea acestor constatări este că biobăncile care colectează date biologice sau medicale și eșantioane de țesuturi nu au un standard universal în colectarea datelor, ceea ce face din comparabilitate o provocare. Cercetătorii spun că vor trebui să-și confirme concluziile cu alte bănci de date prin meta-analize. „Înveți multe din biobănci”, a spus Penninger. Dar, la fel ca orice, nu este răspunsul final la viață, dar acestea sunt punctele de plecare și puncte foarte bune pentru confirmare, legături foarte importante și asociații cu sănătatea umană.

Echipa sugerează că activitatea sa este unică în combinația sa de populație - și analize la scară largă ale genomului în baza genetică a subțirelii, cu analize in vivo ale funcției genetice la șoareci și muște. „Este minunat să reuniți diferite grupuri, de la nutriție la biobancare, până la genetica hardcore a șoarecilor și a zborurilor”, a afirmat Penninger. „Împreună, aceasta este o poveste care include copaci evolutivi în metabolism, rolul evolutiv al ALK, dovezile umane și biochimia și genetica hardcore pentru a oferi dovezi cauzale.”