Найдено генетическое объяснение склонности к ожирению

Склонность к развитию ожирения генетически связана с недостаточной способностью организма усваивать углеводы, показало масштабное исследование, проведенное международной группой специалистов. Как оказалось, шансы на появление избыточной массы тела у индивидуума тем выше, чем меньше у него копий гена, кодирующего содержащийся в слюне фермент, расщепляющий крахмал. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Genetics.

Известно, что ген AMY1, кодирующий секретируемый слюнными железами в полость рта пищеварительный фермент альфа-амилазу (слюнную амилазу, птиалин), которая расщепляет содержащийся в пище высокомолекулярный крахмал и другие полисахариды до стадии мальтозы, имеет высокую вариативность числа копий (CNV) между индивидуумами. Как полагают, большая CNV этого гена появилась у человека в процессе эволюции в качестве адаптационного ответа на переход к диете с высоким содержанием крахмала.

Исследователи из Imperial College London (Великобритания) совместно со специалистами из других мировых научных центров провели анализ генетических данных почти полтысячи братьев и сестер из Швеции, отобранных по принципу: один из пары страдает ожирением, а другой – нет. Было установлено, что из всего спектра генов, влияющих на индекс массы тела (BMI), самая высокая степень такого влияния у гена AMY1.

Затем авторы проанализировали связь между числом копий этого гена у индивидуума на 1 хромосоме и риском развития у него ожирения на основе генетических данных приблизительно пяти тысяч жителей Франции и Великобритании. Кроме того, для подтверждения полученных результатов для не-европейцев, аналогичное исследование было проведено на основании генетических данных примерно 700 страдающих ожирением и имеющих нормальный BMI жителей Сингапура.

В итоге была выявлена стойкая обратная связь между числом копий гена AMY1 у человека и его индивидуальной склонностью к ожирению – чем меньше CNV, тем выше риск ожирения. Так, у людей с четырьмя и менее копиями AMY1 риск иметь избыточный вес и ожирение примерно в восемь раз выше, чем у имеющих более девяти копий этого гена. Исследователи оценили, что каждая дополнительная копия AMY1 дает примерно 20-процентное снижение шансов на развитие ожирения.

«Впервые найдено свидетельство генетической связи между метаболизмом углеводов и BMI», – делают вывод авторы. «Я думаю, что это очень важное открытие, говорящее о ключевой роли в развитии ожирения механизма усвоения сложных углеводов, — отметил один из ведущих авторов работы, глава отделения геномной медицины в Школе общественного здравоохранения Imperial College London профессор Филипп Фрогель (Philippe Froguel). – Необходимы дальнейшие исследования для выяснения того, влияет ли и если да, то как именно изменение способности переваривать крахмалистую пищу на BMI. Кроме того, мы планируем поискать связи между числом копий AMY1 и другими метаболическими нарушениями, такими, как диабет, так как люди с низкой CNV этого гена также могут иметь генетически обусловленную нетолерантность к глюкозе».

Склонность к развитию ожирения генетически связана с недостаточной способностью организма усваивать углеводы, показало масштабное исследование, проведенное международной группой специалистов. Как оказалось, шансы на появление избыточной массы тела у индивидуума тем выше, чем меньше у него копий гена, кодирующего содержащийся в слюне фермент, расщепляющий крахмал. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Genetics.

Известно, что ген AMY1, кодирующий секретируемый слюнными железами в полость рта пищеварительный фермент альфа-амилазу (слюнную амилазу, птиалин), которая расщепляет содержащийся в пище высокомолекулярный крахмал и другие полисахариды до стадии мальтозы, имеет высокую вариативность числа копий (CNV) между индивидуумами. Как полагают, большая CNV этого гена появилась у человека в процессе эволюции в качестве адаптационного ответа на переход к диете с высоким содержанием крахмала.

Исследователи из Imperial College London (Великобритания) совместно со специалистами из других мировых научных центров провели анализ генетических данных почти полтысячи братьев и сестер из Швеции, отобранных по принципу: один из пары страдает ожирением, а другой – нет. Было установлено, что из всего спектра генов, влияющих на индекс массы тела (BMI), самая высокая степень такого влияния у гена AMY1.

Затем авторы проанализировали связь между числом копий этого гена у индивидуума на 1 хромосоме и риском развития у него ожирения на основе генетических данных приблизительно пяти тысяч жителей Франции и Великобритании. Кроме того, для подтверждения полученных результатов для не-европейцев, аналогичное исследование было проведено на основании генетических данных примерно 700 страдающих ожирением и имеющих нормальный BMI жителей Сингапура.

В итоге была выявлена стойкая обратная связь между числом копий гена AMY1 у человека и его индивидуальной склонностью к ожирению – чем меньше CNV, тем выше риск ожирения. Так, у людей с четырьмя и менее копиями AMY1 риск иметь избыточный вес и ожирение примерно в восемь раз выше, чем у имеющих более девяти копий этого гена. Исследователи оценили, что каждая дополнительная копия AMY1 дает примерно 20-процентное снижение шансов на развитие ожирения.

«Впервые найдено свидетельство генетической связи между метаболизмом углеводов и BMI», – делают вывод авторы. «Я думаю, что это очень важное открытие, говорящее о ключевой роли в развитии ожирения механизма усвоения сложных углеводов, — отметил один из ведущих авторов работы, глава отделения геномной медицины в Школе общественного здравоохранения Imperial College London профессор Филипп Фрогель (Philippe Froguel). – Необходимы дальнейшие исследования для выяснения того, влияет ли и если да, то как именно изменение способности переваривать крахмалистую пищу на BMI. Кроме того, мы планируем поискать связи между числом копий AMY1 и другими метаболическими нарушениями, такими, как диабет, так как люди с низкой CNV этого гена также могут иметь генетически обусловленную нетолерантность к глюкозе».