Genetyka otyłości - Genetics of obesity

Obraz przedstawiający ciemnowłosą, różową, otyłą, otyłą, nagą młodą kobietę opartą o stół.  W lewej ręce trzyma winogrona i liście winogron, które zakrywają jej genitalia.
Obraz Juana Carreño de Mirandy z 1680 roku przedstawiający dziewczynę, która prawdopodobnie ma zespół Pradera-Williego

Podobnie jak wiele innych schorzeń, otyłość jest wynikiem wzajemnego oddziaływania czynników środowiskowych i genetycznych. Badania zidentyfikowały warianty w kilku genach, które mogą przyczyniać się do przyrostu masy ciała i dystrybucji tkanki tłuszczowej; chociaż tylko w nielicznych przypadkach geny są główną przyczyną otyłości.

Polimorfizmy w różnych genach kontrolujących apetyt i metabolizm predysponują do otyłości w określonych warunkach żywieniowych. Odsetek otyłości, który można przypisać genetyce, jest bardzo zróżnicowany, w zależności od badanej populacji, od 6% do 85%. Od 2006 r. ponad 41 miejsc w ludzkim genomie powiązano z rozwojem otyłości w sprzyjającym środowisku. Udział czynników genetycznych w rozwoju otyłości szacuje się na 40–70%. Niektóre z tych genów otyłych lub leptogennych mogą wpływać na odpowiedź osoby otyłej na utratę masy ciała lub kontrolę masy ciała.

Geny

Chociaż niedobory genetyczne są obecnie uważane za rzadkie, zmiany w tych genach mogą predysponować do powszechnej otyłości. Wiele genów kandydujących ulega silnej ekspresji w ośrodkowym układzie nerwowym .

Zidentyfikowano kilka dodatkowych loci. Zidentyfikowano również kilka loci cech ilościowych dla BMI .

Potwierdzone i postawione hipotezy powiązania obejmują:

Stan: schorzenie OMIM Umiejscowienie Uwagi
niedobór leptyny 164160 7q31.3
niedobór receptora leptyny 601007 1p31
niedobór konwertazy prohormonu-1 600955 5q15-q21
niedobór proopiomelanokortyny 609734 2p23.3
polimorfizm receptora melanokortyny-4 ( MC4R ) 155541 18q22
BMIQ1 7q32,3 w pobliżu D7S1804
BMIQ2 13q14 w pobliżu D13S257
BMIQ3 6q23-q25 w pobliżu D6S1009, GATA184A08, D6S2436 i D6S305
BMIQ4 11q24 blisko D11S1998, D11S4464 i D11S912
BMIQ5 16p13 w pobliżu ATA41E04
BMIQ6 20pter-p11.2 w pobliżu D20S482
INSIG2 2q14.1
FTO 16q12.2 Dorośli, którzy byli homozygotyczni pod względem określonego allelu FTO, ważyli około 3 kilogramy więcej i mieli 1,6-krotnie wyższy wskaźnik otyłości niż ci, którzy nie odziedziczyli tej cechy. Związek ten zniknął jednak, gdy osoby z polimorfizmami FTO uczestniczyły w umiarkowanie intensywnej aktywności fizycznej odpowiadającej 3-4 godzinom szybkiego marszu.
TMEM18 2p25.3
GNPDA2 4p13
NEGR1 1p31.1
BDNF 11p13
KCTD15 19q13.12 KCTD15 odgrywa rolę w represji transkrypcyjnej AP-2α, co z kolei hamuje aktywność C/EBPα, wczesnego induktora adipogenezy.
KLF14 ? Chociaż sam w sobie nie odgrywa roli w tworzeniu tłuszczu, determinuje lokalizację w ciele, w której ten tłuszcz jest przechowywany.
SH2B1 16p11.2
MTCH2 11p11.2
PCSK1 5q15-q21
NPC1 18q11-q12
LYPLAL1 616548 1q41 Kwestionowana metaboliczna funkcja bycia lipazą lub krótkołańcuchową karboksyloesterazą .

Niektóre badania skupiały się na wzorcach dziedziczenia bez skupiania się na konkretnych genach. Jedno z badań wykazało, że 80% potomstwa dwojga otyłych rodziców było otyłych, w przeciwieństwie do mniej niż 10% potomstwa dwojga rodziców o normalnej wadze.

Te hipotezy gen oszczędny postulaty, że z powodu niedoboru w diecie ludzi podczas ewolucji człowieka mają skłonność do otyłości. Ich zdolność do wykorzystywania rzadkich okresów obfitości poprzez gromadzenie energii w postaci tłuszczu byłaby korzystna w okresach zróżnicowanej dostępności pożywienia, a osoby z większymi rezerwami tkanki tłuszczowej z większym prawdopodobieństwem przeżyłyby głód . Ta tendencja do gromadzenia tłuszczu byłaby jednak nieprzystosowana w społeczeństwach o stabilnych dostawach żywności. Jest to przypuszczalny powód, dla którego rdzenni Amerykanie Pima , którzy ewoluowali w ekosystemie pustynnym, rozwinęli jedne z najwyższych wskaźników otyłości, gdy byli narażeni na zachodni styl życia.

Liczne badania na gryzoniach laboratoryjnych dostarczają mocnych dowodów na to, że genetyka odgrywa ważną rolę w otyłości.

O ryzyku otyłości decydują nie tylko specyficzne genotypy, ale także interakcje gen-gen. Jednak nadal istnieją wyzwania związane z wykrywaniem interakcji gen-gen w przypadku otyłości.

Geny chroniące przed otyłością

Istnieją również geny, które mogą chronić przed otyłością. Na przykład warianty GPR75 zidentyfikowano jako takie allele w ~640000 sekwencjonowanych egzomów, które mogą mieć znaczenie np. w strategiach terapeutycznych przeciwko otyłości. Inne kandydujące geny związane z przeciwdziałaniem otyłości obejmują ALK , TBC1D1 i SRA1 .

Zespoły genetyczne

Termin „otyłość niesyndromiczna” jest czasami używany w celu wykluczenia tych stanów. U osób z ciężką otyłością o wczesnym początku (określaną przez zachorowanie przed 10 rokiem życia i wskaźnik masy ciała powyżej trzech odchyleń standardowych powyżej normy), 7% ma pojedynczą mutację locus.

Zobacz też

Związane z:

Bibliografia