Посещений:
ОЖИРЕНИЕ

Генетка
THE GENETICS OF HUMAN OBESITY
Christopher G. Bell, Andrew J. Walley & Philippe Froguel
Nature Reviews Genetics, V.6, No 3, 2005
Ожирение является одной из важных причин страданий и смертности в развитых странах и всё более начинают превалировать в развивающихся странах. aХотя средовые факторы важны, имеются четкие доказательства, что генетика также играет роль в его патогенезе. Идентификация генов, которые участвуют в моногенном, сидромальном и полегенном ожирении, существенно повышает наши знания механизмов, лежащих в основе ожирения. Выяснение сложной генетической архитектуры позволит в будущем найти новые пути для лечения и предупреждения и позволят понять регуляцию энергетического баланса у людей.


Рис.1.
 | Physiological regulation of energy balance.


Рис.2.
 | Genetic-linkage map for obesity.


Box 1
 | Identification of GAD2 as a candidate gene for obesity


Box 2
 | The SLC6A14 candidate gene


Тabl.1.
 | Types that are commonly used in obesity genetics research


Тabl.1.
 | A selective list of genes that are associated with obesity phenotypes

  • Ожирение является серьёзным вопросом здоровья в развитых странах и становится всё более важным по глобальному счёту. Формирование условий, вызывающих ожирение, обусловлено лёгкой доступностью высоко калорийной пищи и понижением энергетических затрат при работе и снижению активности, всё это увеличивает пропорцию людей с избыточным весом.
  • К тому же увеличение индивидов с избыточным весом драматически увеличивает количество тех, кто страдает болезненным ожирением. Согласно гипотезе зажиточного гена ('thrifty gene') такие индивиды могут обладать генетическими вариантами, способствующими ожирению, которые ранее были благоприятными, но теперь ведут к болезнетворному ожирению в современных условиях.
  • Физиология энергетического баланса сложна, при этом arcuate ядро гипоталамуса играет центральную роль в этом механизме. Мышиные модели были пригодны для инициального выявления многих генов и белков, участвующих в ожирении.
  • Редкие моногенные формы ожирения у людей — такие, которые вызваны мутациями в генах, кодирующих leptin, его рецептор, pro-opiomelanocortin и melanocortin 4 receptor — проливают свет на фатогенез ожирения. Имеются также синдромы, при которых ожирение является компонентом фенотипа; однако, их этиология более сложна.
  • Изучение наследования показало, что генетика также играет существенную роль в общем ожирении, которое, как полагают. вызывается комбинацией множественных генетических и средовых факторов.
  • Используя стратегию генов-кандидатов и whole-genome linkage, были найдены новые гены и области, сцепленные и/или ассоциированные с фенотипом ожирения. Исследования по выявлению роли этих генов и их продуктов в патофизиологических механизмах, ведущих к ожирению, идут полным ходом.
  • Новые стратегии, такие как исследования ассоциаций по всему геному и микрочиповые технологии д позволить идентифицировать большие количества генов, которые участвуют в ожирении.


  • Ссылки



    Базы Данных

    Entrez: AGRP | NPY | POMC | CART | PYY3–36 | CCK | MC4R | SIM1 | PPARG
    OMIM: type II diabetes | Prader–Willi syndrome | Pseudohypoparathyroidism type 1A | Bardet–Biedl syndrome | Swiss-Prot

    Дальнейшая Информация
    dbSNP — NCBI Single Nucleotide Polymorphism database | Genetic Association database | HUGO Gene Nomenclature Committee web site | International HapMap Project | Obesity Gene Map database | SNP Consortium


    Статьи об ожирении

    Ожирение

    Body Fat Analyzer

    Free Diet Plan

    The Enormity of Obesity
    Researchers continue to struggle to find a chemical cure for the seriously overweight

    Dysfunction of lipid sensor GPR120 leads to obesity in both mouse and human
    Atsuhiko Ichimura, Akira Hirasawa, Odile Poulain-Godefroy, Amelie Bonnefond, Takafumi Hara, Loic Yengo, Ikuo Kimura, Audrey Leloire, Ning Liu, Keiko Iida, Helene Choquet, Philippe Besnard, Cecile Lecoeur, Sidonie Vivequin, Kumiko Ayukawa, Masato Takeuchi, Kentaro Ozawa, Maithe Tauber, Claudio Maffeis, Anita Morandi, Raffaella Buzzetti, Paul Elliott, Anneli Pouta, Marjo-Riitta Jarvelin, Antje Korner et al.
    Nature 483, 350–354 (15 March 2012) doi:10.1038/nature10798


    Рисунки к статье


    Чтобы исследовать роль GPR120 в метаболизме мы изучали GPR120-дефицитных мышей (Supplementary Fig. 1) в отношении липогенеза, гомеостаза глюкозы и энергии. При нормальной диете, содержащей 13% жира, вес тела был сходен с как у GPR120-дефицитных, так и дикого типа мышей. Однако, когда 5-недельным GPR120-дефицитным мышам скармливали пищу с высоким содержанием жира (HFD), содержащим 60% жира, то их вест тела увеличивался и был на 10% выше. чем у мышей дикого типа на HFD дтете(Fig. 1a). Различия в прибавлении веса между дикого типа с помощью HFD и GPR120-дефицитными мышами был заметен на 8–10 неделе и достигал плато на возрасте в 13 недель. To assess energy expenditure and substrate utilization, we next performed indirect calorimetry on wild-type and mutant mice on a HFD at 9–10 weeks old (Fig. 1b) and 15–16 weeks old (Supplementary Fig. 2a). The young GPR120-deficient mice showed decreased energy expenditure compared with the young wild-type mice, particularly during the light/inactive phase (Fig. 1b, left), whereas older mutant and wild-type mice showed no such a difference (Supplementary Fig. 2a, left). The difference in energy expenditure between GPR120-deficient and wild-type mice was observed only in the light phase, indicating that the lack of the GPR120 receptor primarily affects basal metabolism, especially in young mice. The decreased energy expenditure might explain the difference we found in body weight gain between HFD-fed wild-type and mutant young mice. The lower values of respiratory quotient in mutant mice could be due to insufficient glucose utility, probably as a result of the decreased insulin sensitivity. In all experiments, both groups of mice showed similar levels of locomotor activity (data not shown). White adipose tissue (WAT) and liver were substantially heavier in HFD-fed GPR120-deficient mice (Supplementary Fig. 2b). Plasma low- and high-density lipoprotein cholesterol levels were significantly higher in HFD-fed GPR120-deficient mice, and serum alanine amino- transferase levels were substantially increased, indicating abnormal cholesterol metabolism and liver function (Supplementary Table 1). Microcomputed tomography scanning revealed that 16-week-old GPR120-deficient mice stored much more fat than did wild type (Fig. 1c). A significant increase in adipocyte size in both epididymal (Fig. 1d) and subcutaneous (Supplementary Fig. 2c) fat was observed in GPR120-deficient mice. Furthermore, the expression of macro- phage marker genes (Cd11b (Itgam), Cd68 and F4/80 (Emr1)) and the number of F4/80-positive cells were markedly enhanced in epidi- dymal tissue from HFD-fed GPR120-deficient mice (Fig. 1e, f). Moreover, these mice showed liver steatosis and hepatic triglyceride content was markedly increased (Fig. 1g). Overall, HFD-induced obesity and liver fattiness were more severe in GPR120-deficient mice than in wild type. Свободные жирные кислоты представляют важный энергетический источник в виде питательных веществ и действуют как сигнальные молекулы в различных клеточных процессах1-4. Некоторые с G-белком купированные рецепторы были идентифицированы как рецепторы свободных жирных кислот, важные для физиологии, а также при некоторых болезнях3, 5-13. GPR120 (также известный как O3FAR1) функционирует в качестве рецептора для ненасыщенных длинноцепочечных свободных жирных кислот и выполняет критическую роль в различных механизмах физиологического гомеостаза, таких как адипогенез, регуляция аппетита и пищевые предпочтения5, 6, 14-16. Здесь мы показали, что дефицитные по GPR120 мыши, которым скармливали диету с высоким содержанием жира, обнаруживали ожирение, непереносимость к глюкозе и ожирение печени с пониженной дифференцировкой адипоцитов и усиленным печеночным липогенезом. Резистентность к инсулину у таких мышей ассоциирует с пониженной передачей сигналов инсулина и повышенным воспалением жировой ткани. У человека мы обнаружили, что экспрессия GPR120 в жировой ткани существенно выше у тучных индивдов, чем контрольных худых. Секвенирование GPR120 экзона у жирных субъектов выявило вредную не-синонимную мутацию (p.R270H), которая ингибирует сигналную активность GPR120. Более того, вариант p.R270H повышает риск ожирения в Европейских популяциях. Итак, это исследование демонстрирует, что липидный сенсор GPR120 выполняет ключевую роль в восприятии пищевого жира, следовательно, он контролирет энергетический баланс как у человека, так и грызунов. Франция [P. Frougut] Свободные жирные кислоты представляют важный энергетический источник в виде питательных веществ и действуют как сигнальные молекулы в различных клеточных процессах1-4. Некоторые с G-белком купированные рецепторы были идентифицированы как рецепторы свободных жирных кислот, важные для физиологии, а также при некоторых болезнях3, 5-13. GPR120 (также известный как O3FAR1) функционирует в качестве рецептора для ненасыщенных длинноцепочечных свободных жирных кислот и выполняет критическую роль в различных механизмах физиологического гомеостаза, таких как адипогенез, регуляция аппетита и пищевые предпочтения5, 6, 14-16. Здесь мы показали, что дефицитные по GPR120 мыши, которым скармливали диету с высоким содержанием жира, обнаруживали ожирение, непереносимость к глюкозе и ожирение печени с пониженной дифференцировкой адипоцитов и усиленным печеночным липогенезом. Резистентность к инсулину у таких мышей ассоциирует с пониженной передачей сигналов инсулина и повышенным воспалением жировой ткани. У человека мы обнаружили, что экспрессия GPR120 в жировой ткани существенно выше у тучных индивдов, чем контрольных худых. Секвенирование GPR120 экзона у жирных субъектов выявило вредную не-синонимную мутацию (p.R270H), которая ингибирует сигналную активность GPR120. Более того, вариант p.R270H повышает риск ожирения в Европейских популяциях. Итак, это исследование демонстрирует, что липидный сенсор GPR120 выполняет ключевую роль в восприятии пищевого жира, следовательно, он контролирет энергетический баланс как у человека, так и грызунов.
    Сайт создан в системе uCoz