Экономный ген провоцирует ожирение
Ученые нашли генетический рудимент, который спасал жизнь древним людям, а современным портит внешний вид и здоровье.
Биологи уверены, что склонность к отложению энергоемких молекул (жиров) -- некий генетический рудимент, доставшийся современным людям от эволюционных предков. В борьбе за существование организм, способный экономно расходовать энергию, имел преимущества перед «транжирами». У запасшегося жирком животного намного больше шансов пережить неблагополучный голодный период или холодную зиму. И хотя у современного человека нет необходимости откладывать запасы на «черный день», организм их запасает, потому что годы относительного социального благополучия – ничто по сравнению с эволюционной историей человека и животных.
Рудимент запасается жиром
Офисная работа, неправильное питание и избыток потребляемых калорий помогают набрать лишний вес. Но исследователи из Института Солка (Salk Institute) показали, что вне зависимости от физической активности и образа жизни все съедаемые калории могут сгорать без отложений, если в хромосомах отсутствует «экономный» ген. Результаты исследования появились в статье CRTC3 links catecholamine signaling to energy balance, опубликованной в журнале Nature.
В эксперименте ученые обратили внимание на последовательность CRTC3, которая снижает уровень энергетических трат клетки. Для исследования ученые создали мышей, в геноме которых отсутствует такая последовательность. А затем кормили их и взвешивали. Оказалось, что животные практически не отличались друг от друга в условиях сбалансированного здорового питания. Зато комплекция мышей резко отличалась в группах, которые употребляли высококалорийную пищу. Трансгенные животные (с заблокированным геном CRTC3) не набирали вес, а обыкновенные (дикие) мышки – увеличили массу в несколько раз. Более того, у трансгенных животных было почти в два раза больше бурого, а не белого жира.
«Белый жир (белые адипоциты) запасает энергию, а бурый – расходует ее, поддерживая температуру тела на постоянном уровне. У людей, не склонных к полноте, несколько больше бурых жировых клеток по сравнению с упитанными ровесниками», -- поясняет руководитель исследования Сун Юнсуп (Youngsup Song). – И если вы худеете и убираете жир с талии, то вы избавляетесь от белых адипоцитов».
Биологи также выяснили, что у трансгенных животных клетки всего организма несколько иначе реагируют на сигналы мозга о том, что нужно тратить или запасать энергию.
То есть, избавив животное от экономного гена, ученые создали мышь, которой можно есть сколь угодно много и не толстеть.
Человек как мышь
Учитывая, что без гена CRTC3 у животного развивается «иммунитет» к ожирению, ученые предположили, что у толстяков, напротив, ген CRTC3 гиперактивирован. Они проверили свое предположение, запросив в Медицинском центре Кедарс-Синай (Cedars-Sinai Medical Center, LA) базу данных с генетической информацией пациентов. Как и предполагалось, пациенты с гиперактивным CRTC3 были склонны к накоплению жира.
Исследователи отмечают, что накопление жира – это не проблема, если вслед за дополнительными складками и отвисшим животом у человека не развиваются атеросклероз, сахарный диабет или заболевания печени.
Вероятно, ученым удастся победить ожирение на генетическом уровне. А пока желающим остаться здоровыми и красивыми придется умерить аппетит. Тем более, таким способом можно продлить жизнь.