Țintirea unei gene numită ALK poate preveni creșterea în greutate și ar putea duce la terapii eficiente pentru combaterea obezității, sugerează un studiu amplu la oameni și animale.

putea

Genetica joacă un rol substanțial în dezvoltarea obezității. În ultimii ani, studiile au identificat diverse gene care reglează greutatea corporală, dar majoritatea cercetărilor s-au concentrat pe excesul de greutate, nu pe subțire.

„Majoritatea cercetătorilor studiază obezitatea și genetica obezității”, a declarat într-un comunicat de presă Josef Penninger, dr., Profesor la Universitatea din Columbia Britanică și autorul principal al studiului. „Tocmai l-am întors și am studiat slăbiciunea, începând astfel un nou domeniu de cercetare.”

Cu colaboratori din Elveția, Austria și Australia, echipa Penninger a folosit mai întâi datele de la o biobancă estonă pentru a efectua un studiu de asociere la nivel de genom (GWAS). GWAS implică căutarea unor variații genetice care sunt semnificativ mai frecvente în rândul indivizilor cu o anumită afecțiune sau trăsătură - în acest caz, subțire, așa cum este definit de un indice de masă corporală scăzut (IMC), care este un raport dintre greutate și înălțime.

Ceea ce constituie un IMC „subțire” variază substanțial în funcție de factori precum vârsta și sexul. Cercetătorii au definit slăbiciunea în scopul studiului ca un IMC sub percentila a șasea ajustat în funcție de vârstă și sex. În general, aceasta corespunde unui IMC mai mic de 18 kg/m 2. Pentru comparație, cercetătorii au definit un IMC normal ca fiind între percentilele 30 și 50 și obezitatea ca fiind cea mai mare percentilă 95.

În total, studiul a analizat 881 de indivizi caracterizați ca fiind subțiri, 3.173 cu un IMC normal și 555 caracterizați ca obezi, cu vârste cuprinse între 20 și 44 de ani în toate grupurile. Persoanele cu afecțiuni de sănătate care ar putea afecta greutatea corporală, cum ar fi lipodistrofia sau anorexia nervoasă, nu au fost incluse în analiză.

Analiza GWAS a găsit o mutație în ALK în grupul subțire. Această genă a fost studiată pe larg ca factor de stimulare a dezvoltării cancerului, dar se știe puțin despre celelalte funcții ale sale.

Prin proiectare, GWAS este capabil să arate doar asociații statistice, nu relații cauză-efect. Ca atare, investigatorii au folosit modele animale pentru a testa dacă ALK este o genă candidă de subțire.

În primul rând, au redus expresia ALKB la muștele fructelor. Acest lucru a dus la scăderea nivelului de trigliceride (grăsimi), deși muștele au consumat cantități normale de alimente. Creșterea expresiei ALK nu a afectat nivelul trigliceridelor.

Cercetătorii au examinat apoi șoarecii care fuseseră proiectați să nu aibă ALK. Șoarecii nu au avut anomalii aparente în fertilitate, comportament și consumul de alimente. Cu toate acestea, începând cu vârsta de aproximativ 5 săptămâni, șoarecii cu deficit de ALK au cântărit semnificativ mai puțin decât șoarecii cu ALK funcțional, iar aceste diferențe au persistat de-a lungul vârstei adulte.

„Aceste rezultate, în conformitate cu datele noastre despre GWAS umane și zbura, arată că șoarecii [cu deficit de ALK] din dieta standard de chow prezintă un fenotip subțire”, au scris cercetătorii.

Analize suplimentare au sugerat că șoarecii lipsiți de această genă au crescut cheltuielile de energie. Această constatare a sugerat că lipsa ALKB ar putea preveni creșterea în greutate. Pentru a testa ideea, cercetătorii au folosit două modele de obezitate la șoareci: unul în care șoarecii au fost hrăniți cu o dietă bogată în grăsimi și unul de obezitate genetică cauzată de o mutație în B FRUMOS genă, care oferă instrucțiuni pentru producerea hormonului leptină.

La ambele modele, lipsa ALK a dus la o creștere semnificativ mai mică în greutate decât la animalele cu gena normală.

„Astfel, șoarecii cu deficit de alcool prezintă cheltuieli energetice crescute și sunt protejați în mod semnificativ împotriva [dietelor bogate în grăsimi] - și a obezității induse genetic”, au scris cercetătorii.

Experimente suplimentare pentru a determina mai bine legătura dintre ALKB și greutate au arătat că gena a fost deosebit de importantă în creier pentru a ajuta la reglarea modului în care sunt arse grăsimile. Niveluri ridicate de expresie B ALK au fost găsite în hipotalamus, o zonă a zonei creierului cheie în echilibrul energetic.

„Munca noastră relevă faptul că ALK acționează în creier, unde reglează metabolismul prin integrarea și controlul cheltuielilor de energie”, a spus primul autor al studiului, Michael Orthofer, doctor în cercetare postdoctorală la Institutul de Biotehnologie Moleculară din Viena.

Aceste descoperiri sugerează că blocarea activității ALK ar putea fi o strategie pentru promovarea pierderii în greutate.

"Este posibil să putem reduce funcția ALK pentru a vedea dacă rămânem slabi", a spus Penninger. Inhibitorii ALK sunt deja folosiți în tratamentele împotriva cancerului, așa că știm că ALK poate fi vizat terapeutic.