Masa ciała pod kontrolą tysięcy genów

"Doniesienia o odkryciu nowego genu związanego z otyłością stały się w ostatnim czasie bardzo popularne, zarówno w literaturze naukowej, jak i prasie codziennej. Nasze badania dowodzą, że każdy nowo odkryty gen jest tylko jednym z wielu tysięcy genów, które wpływają na masę ciała" - komentuje jeden z uczestników badań genetyk dr Michael G. Tordoff z Monell Chemical Senses Center w Filadelfii. Próbując oszacować liczbę genów, które mogą przyczyniać się do nadwagi i otyłości, naukowcy z zespołu dr Tordoffa sprawdzili dane na temat masy ciała różnych szczepów myszy z wyłączonymi pojedynczymi genami.

Skorzystali przy tym z bazy danych Jackson Laboratory Mouse Genom Database, zawierającej informacje na temat genomów tych myszy. Wyłączenie specyficznego genu określa się mianem nokautu. Porównując "znokautowane" gryzonie ze zwykłymi naukowcy uzyskują informację na temat funkcji danego genu, jego roli w konkretnych procesach fizjologicznych i w rozwoju różnych schorzeń. Jest to o tyle istotne, że genom myszy jest w blisko 90 proc. identyczny z genomem człowieka, a gryzonie te cierpią na wiele schorzeń podobnych do ludzkich.

Dlatego technika nokautu ("knock-out") jest obecnie standardowym narzędziem przy tworzeniu mysich modeli wielu chorób, jak również specyficznych zachowań. Za opracowanie tej metody, Amerykanin Mario Capecchi, Brytyjczyk Martin Evans i Amerykanin Oliver Smithies otrzymali w 2007 roku Nagrodę Nobla w dziedzinie fizjologii i medycyny. Dr Tordoff i jego współpracownicy obliczyli, że 60 proc. "znokautowanych" szczepów myszy nie było w stanie przeżyć bez wyłączonego genu.

Spośród żywotnych szczepów ponad jedna trzecia miała zmienioną masę ciała - 31 proc. ważyło mniej niż zwykłe myszy, a kolejne 3 proc. więcej. Według autorów pracy, oznacza to, że w genomie jest 10-krotnie więcej genów wpływających na przyrost masy ciała, niż genów wpływających na jej spadek. To może tłumaczyć, dlaczego znacznie łatwiej jest przybrać na wadze, niż schudnąć. Ekstrapolacja tych danych na całkowitą liczbę genów w mysim genomie pozwoliła naukowcom oszacować, że ponad 6 tys. genów może potencjalnie decydować o masie ciała tego zwierzęcia.

Jak podkreślają badacze, znaczenie tych badań nie ogranicza się jedynie do problemu otyłości i nadwagi. Masa ciała odgrywa bowiem ważną rolę w rozwoju wielu różnych chorób, w tym nadciśnienia i innych schorzeń układu krążenia oraz cukrzycy typu II. Geny, które wpływają na nasze predyspozycje do tycia mogą mieć więc związek również z ryzykiem tych chorób. Praca ta uświadamia też bardzo wyraźnie, że na nasze predyspozycje do różnych schorzeń mogą wynikać ze współdziałania wielu genów. (PAP)