
Naukowcy identyfikują geny, które zwiększają ryzyko otyłości u ludzi i labradorów
Badacze zajmujący się brytyjskimi labradorami zidentyfikowali wiele genów związanych z otyłością u psów i wykazali, że te same geny mogą wpływać na rozwój otyłości u ludzi.
Gen, który wykazał najsilniejszy związek z otyłością u labradorów, nosi nazwę DENND1B. Ludzie również posiadają ten gen, a badania dowiodły, że jest on powiązany z ryzykiem otyłości u człowieka.
DENND1B bezpośrednio oddziałuje na szlak leptynowo-melanokortynowy w mózgu, który reguluje równowagę energetyczną organizmu.
Dodatkowo naukowcy zidentyfikowali cztery inne geny powiązane z otyłością u psów, których działanie jest słabsze niż DENND1B, lecz również można je bezpośrednio odnaleźć w ludzkim genomie.
– Te geny nie są oczywistym celem dla leków odchudzających, ponieważ kontrolują także inne kluczowe procesy biologiczne, których nie można zaburzać. Niemniej jednak wyniki naszych badań podkreślają fundamentalne znaczenie szlaków neuronalnych dla kontroli apetytu i masy ciała – powiedziała Alyce McClellan z Wydziału Fizjologii, Rozwoju i Neuronauki Uniwersytetu w Cambridge, współautorka badania.
– Odkryliśmy, że psy o wysokim genetycznym ryzyku otyłości były bardziej zainteresowane jedzeniem – dodała Natalie Wallis, współautorka badania z tej samej jednostki badawczej.
Wallis wyjaśniła: – Mierzyliśmy, jak często psy domagały się jedzenia od swoich właścicieli i czy były wybredne w jedzeniu. Psy z wysokim genetycznym ryzykiem otyłości wykazywały oznaki zwiększonego apetytu, co jest również obserwowane u ludzi z wysokim ryzykiem otyłości.
Badanie wykazało, że właściciele, którzy ściśle kontrolowali dietę i aktywność fizyczną swoich psów, byli w stanie zapobiec otyłości nawet u zwierząt z wysokim genetycznym ryzykiem. Wymagało to jednak znacznie większej uwagi i wysiłku.
Podobnie ludzie z wysokim ryzykiem genetycznym otyłości niekoniecznie muszą stać się otyli, jeśli ściśle przestrzegają diety i regularnie ćwiczą, choć są bardziej podatni na przyrost masy ciała.
Jak w przypadku otyłości u ludzi, żaden pojedynczy gen nie decydował o skłonności psów do otyłości. Ryzyko wynikało z łącznego wpływu wielu wariantów genetycznych.
Wyniki badania zostały opublikowane dziś w czasopiśmie Science.
– Badanie psów pozwoliło nam zrozumieć coś niezwykle istotnego: właściciele szczupłych psów nie są moralnie lepsi. To samo dotyczy szczupłych ludzi. Jeśli ktoś ma wysokie genetyczne ryzyko otyłości i żyje w środowisku z łatwym dostępem do jedzenia, jest bardziej skłonny do przejadania się i przybierania na wadze, chyba że włoży ogromny wysiłek w kontrolowanie diety – powiedziała dr Eleanor Raffan, kierująca badaniami na Uniwersytecie w Cambridge.
Dodała również: – Dzięki badaniom na psach mogliśmy oddzielić chęć do jedzenia od kontroli właścicieli nad dietą i aktywnością fizyczną zwierząt. W badaniach na ludziach trudniej ocenić, jak silna potrzeba jedzenia wynika z genów, ponieważ wpływ na wagę mają zarówno genetyczne predyspozycje, jak i siła woli danej osoby.
Obecna epidemia otyłości u ludzi znajduje swoje odzwierciedlenie w podobnym zjawisku wśród psów. Około 40–60% psów domowych ma nadwagę lub jest otyłych, co prowadzi do wielu problemów zdrowotnych.
Psy stanowią dobry model badawczy otyłości u ludzi – rozwijają otyłość pod wpływem podobnych czynników środowiskowych, a w obrębie jednej rasy wykazują dużą jednolitość genetyczną, co ułatwia identyfikację genów powiązanych z chorobą.
Aby uzyskać wyniki, badacze zaprosili właścicieli psów do udziału w badaniu, w którym oceniano poziom tkanki tłuszczowej zwierząt, ich „łakomstwo” oraz pobierano próbki śliny do analizy DNA. Porównując masę ciała psów z ich genotypem, naukowcy mogli zidentyfikować geny związane z otyłością.
Psy, które posiadały wariant genu DENND1B, miały średnio o 8% więcej tkanki tłuszczowej niż te, które go nie miały.
Następnie naukowcy sprawdzili, czy zidentyfikowane geny są istotne również dla otyłości u ludzi. W tym celu przeanalizowali duże populacyjne bazy danych oraz grupy pacjentów z ciężką, wczesną otyłością, u których podejrzewano wpływ pojedynczych mutacji genetycznych na przyrost masy ciała.
Badacze sugerują, że właściciele mogą odwrócić uwagę psów od stałego uczucia głodu, dzieląc dzienne porcje na mniejsze i podając je w sposób angażujący, np. w zabawkach interaktywnych lub rozsypując jedzenie po ogrodzie, aby spożywanie trwało dłużej. Dobór bardziej sycącego składu pożywienia także może pomóc.
Dr Raffan podsumowała: – Nasze badania pokazują, jak bardzo psy i ludzie są do siebie podobni pod względem genetyki. Analizując psy, mogliśmy skupić się na tym konkretnym genie, co pozwoliło nam lepiej zrozumieć, w jaki sposób nasz własny mózg kontroluje apetyt i zużycie energii.
Źródło: Science, University of Cambridge