Gojaznost uzrokuje mnoge zdravstvene probleme i pogoršava nekoliko hroničnih bolesti, uključujući dijabetes tipa 2 i kardiovaskularne bolesti. Međutim, neki gojazni ljudi su podložniji komplikacijama od drugih. Naučnici već dugo tragaju za genima povezanim sa gojaznošću koji predisponiraju ljude na takva stanja, ali zumiranje na stotine tragova da bi se identifikovali geni koji mogu povećati rizik je bilo teško.
U novoj studiji objavljenoj 16. februara 2023. u Nature Genetics pod nazivom „Genetika seksualno dimorfne distribucije masnog tkiva kod ljudi“, istraživači sa Univerziteta u Čikagu okarakterisali su uticaj genetske varijante povezane sa većim odnosom struka i kukova, mera abdominalne masti, koja je neophodna za formiranje masnih ćelija kod ljudi.
Ova varijanta je takođe povezana sa višim nivoom holesterola i triglicerida u krvi kod žena, ali ne i kod muškaraca, i doprinosi nagomilavanju viška masti kao rezultat ishrane kod ženki miševa, ali ne i kod muškaraca, što sugeriše da slični geni mogu dovesti do različitih obrazaca masti. distribucija i rizik od bolesti u vezi sa gojaznošću za žene.
„Mi razmišljamo o gojaznosti kao o primarnoj bolesti ili izvoru morbiditeta, ali ono što gojaznost zapravo čini je da favorizuje pojavu kardiovaskularnih i metaboličkih bolesti kao što su dijabetes, srčani udari i hipertenzija“, rekao je Marcelo Nobrega, MD, Ph.D. ., profesor ljudske genetike na Učikagu i viši autor studije. „Sve su to povezane, ali zbunjujuće je to što svi gojazni ljudi ne razvijaju ove vrste komplikacija.“
Čini se da raspodela masti po telu igra važnu ulogu u razvoju bolesti. Više masti deponovano u abdomenu i oko vitalnih organa povezano je sa povećanom rezistencijom na insulin i upalom, i predviđa veći rizik od kardiovaskularnih bolesti, otkazivanja bubrega i moždanog udara. Količina abdominalne masti se obično meri odnosom struka i kukova, koji deli merenje struka osobe merenjem kukova. Odnosi od 0,99 ili niži za muškarce i 0,90 ili niži za žene smatraju se zdravim.
U novom istraživanju, Nobregin tim je sproveo nekoliko studija asocijacije na transkriptome (TVAS) koje su upoređivale genome stotina pojedinaca kako bi identifikovale gene koji su povezani sa gojaznošću i većim odnosom struka i kukova. Odnos je ono što se naziva polno dimorfna osobina, što znači da se različito pojavljuje kod muškaraca i žena. Muškarci i žene prirodno imaju različite odnose, a silueta tela prosečnog muškarca se razlikuje od one kod žene.
Genetska analiza otkrila je 91 gen koji pomažu u regulisanju raspodele masti prvenstveno kod žena. Većina genetskih varijanti povezanih sa ovim genima ne menja sekvencu gena koji kodiraju proteine – umesto toga, javljaju se u nekodirajućim regionima za koje se veruje da kontrolišu gde i koliko se gen ekspresuje.
Zanimljivo je da je većina ovih varijanti u klasi DNK elemenata zvanih Alu ponavljanja ili retrotranspozoni, koji su ostaci drevnih virusnih infekcija koje su integrisane u ljudski genom i održavaju stotine hiljada kopija danas, čineći skoro polovinu nekodirajućih ljudskih genom.
„Jednom smo pretpostavili da su većina ovo arheološka nalazišta bitaka koje su se u prošlosti dešavale između našeg genoma i genoma virusa. Ali onda su tokom godina ljudi počeli da shvataju da su mnoge od ovih DNK sekvenci koje potiču od virusa zapravo postale funkcionalan u ljudskom genomu“, rekao je Nobrega.
Ovi takozvani „geni za skakanje“ možda imaju žičane obrasce raspodele masti kod ljudi, sa implikacijama na metaboličko zdravlje kod žena. Istraživači su se zatim fokusirali na gen nazvan SNKS10, koji je bio najjače povezan sa odnosom struka i kukova kod žena, ali ne i kod muškaraca. Otkrili su da SNKS10 kontroliše sposobnost adipocita, ili masnih ćelija, da akumuliraju lipide i masne naslage. U modelu miša, kada su istraživači nokautirali SNKS10 u adipocitima, ženke miševa nisu postale gojazne kada su se hranile ishranom sa visokim sadržajem masti, dok su mužjaci to učinili.
Tim je takođe pretražio UK Biobank, GVAS bazu podataka koja sadrži više od 700.000 genoma, i otkrio da ne samo da je SNKS10 povezan sa većim odnosom struka i kukova kod žena, već je povezan i sa višim nivoima holesterola i triglicerida, koji su obično povezani sa kardiovaskularnim oboljenjima.
„Sada smo identifikovali gen, od stotina gena koji su uključeni u nakupljanje masti ili gojaznost, za koji je veća verovatnoća da će izazvati komplikacije bolesti i, zanimljivo, to čini prvenstveno kod žena“, rekao je Nobrega. „To je ono na šta smo ciljali.
Sledeći korak, rekao je Nobrega, je da se kopa u biologiju SNKS10 i drugih sličnih gena da bi se razumelo kako on ima ove efekte na metabolizam, i možda jednog dana da ga učini metom za lečenje.
„Imamo previše gena povezanih sa bolestima, a jedan od izazova je da ih pregledamo i pronađemo one koji će najverovatnije biti verodostojne mete“, rekao je on. „Sada, mislimo da je put koji nas je doveo do pronalaska SNKS10 dobar način da identifikujemo druge gene koji će verovatno biti podložni terapijskom razvoju.“