Pretilost nastaje iz mnogo razloga, uključujući genetske. Znanstvenici procjenjuju da geni mogu biti odgovorni za gotovo 70% fluktuacija tjelesne težine. Znači li to da su geni odgovorni za većinu pretilosti?

Pretilostje složena kronična bolest koja proizlazi iz mnogih okolišnih, metaboličkih, psiholoških, hormonalnih i genetskih uzroka. Najveći utjecaj na razvoj pretilosti imaju čimbenici okoliša, uključujući, prije svega, prekomjernu opskrbu prerađenom visokokaloričnom hranom i nisku tjelesnu aktivnost, kao i poremećaj u radu hormona gladi i sitosti.

Znanstvena istraživanja pokazuju, međutim, da su geni također od velike važnosti u nastanku pretilosti. Predlažemo kako geni i njihovo nasljeđe doprinose pretilosti i koje su vrste genske pretilosti.

Pretilost i geni - što su genetski polimorfizmi?

Genetski polimorfizmi, uklj. Jednonukleotidni polimorfizmi (SNP-ovipolimorfizmi jednog nukleotida ) su male promjene u genomu. Posljedica polimorfizama je pojava različitih varijanti gena u ljudskoj populaciji. To, pak, utječe na fenotip, tj. kako svatko od nas izgleda i reagira na čimbenike okoline.

Dakle, genetski polimorfizmi mogu utjecati na rizik od razvoja raznih bolesti, metabolizam mikro- i makronutrijenata, lijekova, pa čak i djelomično odrediti psihološke karakteristike osobe. Svaki polimorfizam dobio je identifikacijski broj koji počinje slovima "rs", npr. rs9939609 zaFTOpolimorfizam gena.

Pretilost i geni - što su genetske mutacije?

Mehanizam nastanka polimorfizma i genetske mutacije je sličan, tj. proizlazi iz pogrešaka učinjenih tijekom umnožavanja DNK, ali su njihove posljedice drugačije. Biološki učinak polimorfizma je suptilniji od učinka mutacije. Obično uzrokuje drugačiji odgovor na čimbenike okoliša, npr. dijetu, otpornost na toksine. Zato se kaže da nas prisutnost specifičnog polimorfizma može predisponirati za, na primjer, pretilost ili rak dojke.

To, naravno, ne znači da se moramo razboljeti od ovih bolesti. S druge strane, genetske mutacije su obično toliko štetne za tijelo da često dovode do ozbiljnih nasljednih bolesti. Za razliku od polimorfizama, učinak mutacije je nepovratan ineovisno o okolišnim čimbenicima. I iako se ova podjela čini očitom i jasnom, znanstvenici ne uspijevaju uvijek povući jasnu granicu između mutacije i genetskog polimorfizma.

Provjerite koji su uzroci pretilosti i kako se ona sigurno liječi!

Pretilost i geni - vrste pretilosti s genetskom osnovom

  • Monogena pretilost(izolirana), tj. ona uzrokovana mutacijom u jednom genu.
  • Pretilost povezana s genetskim sindromima , gdje je pretilost samo jedan od simptoma nasljednog genetskog poremećaja.
  • Poligenska pretilost(često), tj. uzrokovana prisutnošću genetskih polimorfizama u nekoliko gena - najčešći oblik genetske pretilosti.

"Geni za pretilost" mogu predisponirati ne samo na samu pretilost. Nekoliko gena kodira proteine ​​odgovorne samo za jedan biokemijski put, tako da učinci jednog genskog polimorfizma mogu biti višesmjerni. Stoga "geni za pretilost" također mogu predisponirati za dijabetes tipa 2, poremećaje lipida, rak i kardiovaskularne bolesti.

Pretilost i geni - monogena pretilost

Monogena pretilost javlja se u svega nekoliko postotaka stanovništva i rezultira trećim stupnjem pretilosti, tzv. morbidna pretilost u ranom djetinjstvu. Do sada je opisano nekoliko gena čije mutacije mogu uzrokovati monogenu pretilost:LEP, LEPR, POMC, MC4R, PCSK1, SIM1, BDNF, NTRK2, GRHB .

Ovi geni kodiraju proteine ​​koji mogu izravno ili neizravno doprinijeti pretilosti. Većina ih je vezana uz tzv sustav leptin-melanokortin, koji kontrolira osjećaj gladi i sitosti.

Najbolje istraženi u kontekstu monogene pretilosti su: genLEP(engleskileptin ) koji kodira leptin i genLEPR(leptin receptor) koji kodira receptor za leptin. Leptin ili "hormon sitosti" je molekula koju luče masne stanice i koja regulira metabolizam unesene hrane. Leptin djeluje na leptinske receptore smještene u hipotalamusu, preko kojih se inhibira refleks gladi.

Otkriće uloge mutacije gena leptina i njegovog receptora u nastanku monogene pretilosti bilo je posljedica promatranja na laboratorijskim miševima u kojima suLEPi LEPRgeni su teško oštećeni. Primijećeno je da su ti miševi imali neobuzdani apetit, što je rezultiralo izrazitom pretilošću. Kasnije su studije pokazale da su životinje s mutacijama genaLEPimale preniske razine leptina u krvi, a one s mutacijama gena LEPRsu bili otporni na leptin.

Također kod ljudi, mutacije gena povezanih s leptinom rezultiraju gotovo potpunim izostankom leptina u krvi ili otpornošću leptinskih receptora, a posljedično i pretjeranim apetitom i pretilošću. Osim toga, kod ljudi, učinci nedostatka leptina uključuju poremećaje ponašanja, imunodeficijencije i visoke razine inzulina u krvi.

Još jedan značajan gen čije mutacije ometaju put leptin-melanokortin jeMC4Rgen ( receptor melanokortina 4 ) koji kodira receptor za melanokortin 4 Ovaj receptor se veže na hormon proopiomelanokortin, skraćenoPOMC .

Vrijedno je spomenuti da mutacije uPOMCgenu koji kodira proopiomelanokortin također uzrokuju monogenu pretilost. Ljudi sMC4Rmutacijama imaju povećan apetit, a obroci koje jedu mnogo su veći od onih bez ove mutacije. Osim toga, imaju visoku razinu inzulina u krvi.

S obzirom da je monogena pretilost uzrokovana genetskim mutacijama koje remete nepovratno važne metaboličke putove, mogućnosti liječenja su ograničene. Iznimka su osobe sLEPmutacijom gena, jer se u ovom slučaju nedostatak leptina može nadopuniti davanjem hormona izvana.

Pretilost i geni - pretilost povezana s genetskim sindromima

Genetski sindromi povezani s pretilošću skupina su bolesti kod kojih je pretilost samo jedan od simptoma. Ukupno je opisano oko 25 takvih bolesti. Osim pretilosti, karakteriziraju ih urođene mane, intelektualne teškoće i specifični poremećaji ponašanja.

Genetski sindromi povezani s pretilošću iznimno su rijetki i uglavnom su uzrokovani opsežnim genetskim promjenama u gubitku ili umnožavanju fragmenata kromosoma. Kromosomi su strukture na kojima se nalaze svi geni u stanici i stoga njihovo oštećenje rezultira abnormalnostima u mnogim genima odjednom.

Najčešći je Prader-Willi sindrom. Učestalost ovog sindroma je 1:10 000-50 000 rođenih. Glavni uzrok PWS-a je gubitak fragmenta kromosoma 15 (regija 15q11-q13) koji je naslijeđen od oca. Tako veliki genetski gubici uzrokuju kvar mnogih gena. Stoga, osim ekstremne pretilosti, osobe s PWS-om pate od:

  • smanjeni mišićni tonus (hipotonija),
  • slabih izraza lica,
  • pretjeran apetit,
  • intelektualni invaliditet, poremećaji spavanja.

VjerojatnoMehanizam koji stoji iza pretilosti kod ovog sindroma je poremećaj biokemijskih puteva u hipotalamusu koji se odnose na lučenje grelina (zvanog "hormon gladi"). Visoke razine grelina u pacijenata rezultiraju nesputanim apetitom.

Još jedan primjer genetskog sindroma u kojem je pretilost dominantni simptom je Bardet-Biedlov sindrom. U bolesnika s ovim sindromom pretilost se razvija između 1. i 2. godine života. Ostali simptomi sindroma uključuju:

  • prisutnost dodatnih prstiju na rukama i nogama (polidaktilija),
  • degeneracija mrežnice oka,
  • intelektualni invaliditet,
  • razvojni poremećaji genitalnih organa i bubrega.

Sindrom je uzrokovan mutacijama u najmanje 20 gena (uključujućiBBS1, BBS2, BBS3, BBS4, BBS5, BBS6, BBS7, BBS8, BBS9, BBS10 ).

Ostali opisani genetski sindromi povezani s pretilošću uključuju:

  • Cohenov bend
  • Börjeson-Lehman tim
  • Alströmov tim
  • Simpson-Golabi sindrom
  • Stolarski tim
  • Wilson-Turnerov sindrom
  • Smith i Magenis tim
  • sindrom disomije kromosoma 14

Pretilost i geni - poligenska pretilost

Otkriće poligenske pretilosti bilo je revolucionarno jer se vjeruje da može objasniti više od 90% pretilosti. U vrlo velikim studijama koje su uključivale jednojajčane blizance (tj. s istim genomom), dokazano je da geni čine gotovo 70% razlike u tjelesnoj masi mjerene indeksom tjelesne mase (BMI).

No, ipak se naglašava da je u poligenskoj pretilosti vrlo važna interakcija između "gena pretilosti" i čimbenika okoliša, odnosno stila života. Dakle, u ovom slučaju govorimo o predispoziciji za pretilost.

Drugim riječima, samo zato što imamo nepovoljne varijante "gena za pretilost" ne znači da moramo postati debeli. Iz tog razloga je istraživanje poligene pretilosti vrlo teško, jer nije lako dokazati uzročno-posljedičnu vezu između specifičnih gena i načina života.

Važno

Vrlo često promjene u genima koje pridonose monogenoj pretilosti mogu biti uključene u formiranje poligene pretilosti. Primjer je genMC4R . Razlika je u tome što je u slučaju poligenske pretilosti stupanj oštećenja gena blaži jer je uzrokovan polimorfizmom.

Vjeruje se da je mehanizam kojim polimorfizmiMC4Rgena utječu na predispoziciju za pretilost posljedica čestih grickalica između obroka i sklonosti prejedanju. Rizične varijante polimorfizma gena rs17782313MC4R(CT i CC varijante) bile su povezane sviši BMI i kod djece i kod odraslih, češći grickalice i sklonost jedenju visokokalorične hrane.

Zanimljivo je da se pokazalo da mediteranska prehrana može oslabiti utjecaj nepovoljnih varijanti iFTOiMC4R .

polimorfizmi gena

Prvi otkriveni i najbolje proučeni gen koji predisponira pretilost jeFTOgengen povezan s masnom masom i pretilošću. Kodira enzim 2-oksoglutarat demetilazu, koji je izražen posebno u hipotalamusu i otočićima gušterače, što ukazuje na njegovu važnu ulogu u regulaciji energetskog metabolizma u tijelu.

Prisutnost nepovoljne varijante polimorfizma rs9939609 genaFTO(tzv. AA varijanta, koja se javlja u 16% Europljana) povezana je s veći rizik od pretilosti i dijabetesa tipa 2 u usporedbi s tipičnim varijantama ovog gena (tzv. TT i TA varijante).

Iako molekularni mehanizmi koji dovode do takvih predispozicija nisu u potpunosti razjašnjeni, u studijama koje su uključivale djecu dokazano je da polimorfizmiFTOgena mogu utjecati, između ostalog, na opskrbu hranom, osobito onom s visokim kalorijama. Dokazano je da su djeca s nepovoljnomFTOvarijantom gena koja su imala neograničen pristup visokokaloričnoj hrani konzumirala znatno više od djece s tipičnim varijantama.

Međutim, najzanimljivija s gledišta poligenskih strategija liječenja pretilosti je "osjetljivost"FTOpolimorfizama gena na promjene načina života. Objavljene meta-analize pokazale su da pretile osobe s varijantom AA, osim što su podložnije štetnim učincima načina života i samim time predisponirane na pretilost, mogu učinkovitije smanjiti težinu uvođenjem odgovarajuće prehrane i tjelesne aktivnosti od osoba s TT i TA varijantama.

U drugim studijama, pokazalo se da kod ljudi koji su podvrgnuti barijatrijskoj operaciji, varijacija genaFTOtakođer može pomoći u održavanju zdrave tjelesne težine nakon operacije.

Pročitajte također: Pretilost i geni. Što je Bardet-Biedl sindrom?

Znaš li to…

Svojim životnim stilom možemo promijeniti svoje gene.Koliko god apsurdno zvučalo, otkrića napravljena posljednjih godina pokazuju da jest! Takozvani epigenetske modifikacije, koje su svojevrsna poveznica između genetike i okoliša. Epigenetske modifikacije mogu doslovno "uključiti" i "isključiti" ekspresiju određenih gena putem molekularnih kemijskih oznaka.

Što je najvažnije, ove vrste promjena ne mijenjaju strukturu DNK, tako da nisu vrsta mutacijegenetski koja je nepovratna, ali nešto što se dinamički mijenja, posebno pod utjecajem okolišnih čimbenika. To su epigenetske modifikacije koje mogu biti potaknute načinom života, čime se mijenja rizik od pretilosti i njenih komplikacija.

Pretilost i geni - što je odgovorno za pretilost: geni ili okoliš?

Odgovor na ovo pitanje je težak. U slučaju monogene pretilosti i genetskih sindroma povezanih s pretilošću, okolišni čimbenici neće utjecati na fenotip pretilosti tako snažno (ako uopće) kao u slučaju poligenske pretilosti, čiji fenotip usko ovisi o interakciji s okolinom.

Osobito važne u razvoju pretilosti suprehrambene navike , koje su u velikoj mjeri oblikovane okolinom u kojoj odrastamo. Znanstvena istraživanja pokazuju da je ovdje vrlo važna uloga roditelja i prehrambene navike koje oni prenose. Naglašava se da se to posebno odnosi na unos manje kalorične, ali hranjivije hrane, poput povrća, čiju konzumaciju oblikuju pozitivna ili negativna iskustva s tim namirnicama. Za razliku od visokokalorične hrane, npr. slatkiša, gdje urođene predispozicije igraju veću ulogu.

Znaš li to…

Na prehrambene navike mogu utjecati geni, na primjer kroz osjet okusa. U posljednje vrijeme tzv aroma masti koja može predstavljati šestu vrstu okusa koji prepoznaje masne kiseline. Osjeti okusa povezani s proizvodima bogatim masnoćom mogu dovesti do njezine prekomjerne ponude u prehrani i, posljedično, pretilosti. Na "okus masti" mogu utjecati polimorfizmi genaCD36(engleskiklaster diferencijacije 36 ).

Postoje tri najčešća polimorfizma genaCD36 :

  1. rs1761667
  2. rs1527483
  3. rs3840546

Pokazalo se da su ljudi s GG i GA varijantama polimorfizma rs1761667 osjetljiviji na "okus masti" i imaju sposobnost osjetiti znatno nižu koncentraciju masnih kiselina u hrani od AA varijanti , koji trebaju postići istu razinu osjeta okusa. mnogo veći sadržaj ovog sastojka u jelima.

"Okus masti" može neizravno utjecati na prehrambene navike. Preosjetljivost na masne kiseline u hrani povezana je s nižim unosom proizvoda s visokim udjelom masti u prehrani i nižim indeksom BMI.

Istraživanje je pokazalo da takođeraktivnosti u slobodno vrijeme , na primjer, gledanje televizije može pojačati negativan učinak "gena pretilosti". Naravno, to ne znači da su geni u interakciji s vremenom provedenim prijeTV, ali odnos između načina provođenja vremena (u ovom slučaju ne baš aktivnog) i povećanog rizika od pretilosti. Druge studije su pokazale da ljudi koji preferiraju ovaj oblik provođenja slobodnog vremena također konzumiraju više kalorične, nezdrave hrane.

Većina stručnjaka naglašava da su, ipak, čimbenici okoliša ti koji igraju ključnu ulogu u epidemiji pretilosti. Objašnjavajući to prije svega činjenicom da se naši geni ne mijenjaju tako brzo kao način života koji trenutno vodimo. Primjer su prethodno spomenuti polimorfizmiFTOgena, gdje su mnoge studije pokazale da se predispozicija za pretilost može prevladati odgovarajućom prehranom i tjelesnom aktivnošću.

Pretilost i geni - molekularna dijagnostika pretilosti

Molekularno istraživanje genetske osnove pretilosti može se provesti u bilo kojoj dobi, budući da je naš genom nepromijenjen tijekom života. Pri odlučivanju o provođenju testa važna je detaljna obiteljska anamneza, koja može sugerirati nasljednu prirodu pretilosti.

Ako, osim pretilosti, pacijent ima i druge ozbiljne poremećaje, kao što je intelektualni invaliditet, to može ukazivati ​​na genetski sindrom povezan s pretilošću. U dijagnozi genetskih sindroma povezanih s pretilošću, citogenetske tehnike koriste se za procjenu strukture i broja kromosoma u stanici.

Kada testiranje isključuje genetske sindrome, važan je i razgovor o prehrani i navikama. Ako ukazuje na prekomjeran kalorijski unos uz nisku tjelesnu aktivnost, tada treba razmotriti poligenu pretilost. U tom slučaju možete testirati genetske polimorfizme, npr. geneFTOiliMC4R , što može potvrditi predispoziciju za pretilost.

Testovi na prisutnost mutacija i polimorfizama provode se metodama molekularne biologije, uglavnom temeljene na lančanoj reakciji polimeraze (PCR). Najčešće je Sanger sekvenciranje. Testovi se mogu obaviti u specijaliziranim bolnicama s genetskim laboratorijima.

Osim toga, na tržištu postoji nekoliko komercijalnih tvrtki koje provode genetsko testiranje na "gene pretilosti". Dobiveni rezultat potrebno je konzultirati sa specijalistom medicinske genetike kako bi se procijenio klinički značaj otkrivene genetske mutacije/polimorfizma.

Važno

Poradnikzdrowie.pl podržava sigurno liječenje i dostojanstven život ljudi koji pate od pretilosti. Ovaj članak ne sadrži diskriminirajući i stigmatizirajući sadržaj osoba koje pate od pretilosti.

Kategorija: