Генетика споживання їжі, маси тіла та ожиріння; EWSTПерекласти

Протягом кількох десятиліть було ясно, що підтримка маси тіла знаходиться під генетичним контролем, в основному завдяки виявленню мутацій у ожирілих мишей. Нещодавно, на тлі великого ентузіазму, кілька таких генів клонували від мишей та людей, і дуже ймовірно, що незабаром будуть виявлені додаткові генетичні фактори.

Мотивацію розуміння генетичного контролю над масою тіла багато в чому можна пояснити двома факторами:

Ожиріння є монументальною проблемою в розвинених країнах світу, і привабливість пошуку ліків для лікування цієї проблеми є великою.
Існує сильний зв'язок між розвитком ожиріння в зрілому віці та розвитком інших важливих захворювань, включаючи діабет, високий кров'яний тиск та серцеві захворювання.

Початкове визначення "генів ожиріння"

Щоб зрозуміти фізіологію «генів ожиріння», які зараз досліджуються, важливо спочатку вивчити деякі експерименти, проведені в 1960-х роках із використанням парабіотичних мишей. Техніка парабіозу, яка сьогодні використовується рідко, передбачає надріз на боці двох тварин, а потім накладання швів на утворення пари парабіотиків. Ключова корисність цієї методики полягає в тому, що вона об'єднує судинну систему двох тварин, дозволяючи обмін молекулами, що передаються через кров.

Багато років тому генетики виявили дві рецесивні мутації у мишей, які, якщо вони були гомозиготними, викликали у мишей надзвичайне ожиріння. Два гени були названі ob і db. Парабіотичні пари, побудовані між ob/ob, db/db та нормальними мишами, призвели до наступних спостережень:

Спаровування миші ob ob/ob зі звичайною мишкою: миша ob/ob схудла
Поєднання миші з ожирінням db/db із звичайною мишкою: звичайна миша перестала їсти і схудла
Сполучення ожирілої/ожирілої миші з ожиріною db/db мишкою: ob/ob миша перестала їсти і втратила вагу, тоді як миша db/db не постраждала.
Додатковий експеримент показав, що коли одна з пар нормальних парабіотичних мишей була перевантажена, «близнюки» схудли.

Ці спостереження узгоджувалися з ідеєю, що виробляється гормон ситості, який, ймовірно, продукується геном ob, який зв'язується з рецепторами, ймовірно, продуктом гена db, в гіпоталамусі та пригнічує голод.

Нещодавно для цієї моделі було отримано значну підтримку шляхом клонування генів ob і db від декількох видів. Ген ob кодує гормон лептин і ген db рецептора лептину. Лептин виділяється жировими клітинами і має подвійну активність, зменшуючи споживання їжі та збільшуючи швидкість метаболізму, що робить стару «ліпостатичну теорію» контролю над споживанням їжі дуже привабливою.

Гени, що беруть участь у підтримці маси тіла

Зрозуміло, що лептин та його рецептори - це лише два з того, що може виявитись великою кількістю генів, які є важливими генетичними детермінантами у контролі маси тіла та патогенезі ожиріння. Деякі інші гени та генетичні продукти, визначені на сьогодні, які беруть участь у контролі надходження їжі та маси тіла, включають: