Биологи открыли 14 генов, вызывающих ожирение, и три гена, которые его предотвращают
Ученым из США и Швеции удалось подтвердить причинно-следственную связь между некоторыми генами и набором лишнего веса.
Ожирение называют основным фактором риска развития многих заболеваний, например нейродегенеративных и сердечно-сосудистых, а также диабета второго типа, гипертонии, инсульта и некоторых видов рака. За последнее десятилетие именно избыточный вес стал сопутствующей причиной четырех миллионов смертей ежегодно. В будущем, опасаются эксперты, ожирение может привести к снижению средней продолжительности жизни.
Из-за всего этого перед учеными стоит задача лучше понять причины формирования чрезмерных жировых отложений и разработать новые методы борьбы. Однако определить эффективные точки вмешательства для лечения сложно, поскольку ожирение — сложное заболевание, на которое влияют множество факторов. Среди них — не только питание и низкая физическая активность, но еще социально-экономический статус, состав микробиоты кишечника и, конечно, гены.
Рост числа людей, имеющих избыточный вес, можно объяснить, с одной стороны, средой, которая предоставила нам легкий доступ к высококалорийной пище, но ограничила физическую активность. Но ведь не все в современном мире поголовно страдают ожирением. Поэтому ученые считают, что весомую долю таких случаев можно связать с генетическими факторами.
Более 90 полногеномных исследований ассоциации выявили свыше 2,5 тысячи отличий в последовательности ДНК размером в один нуклеотид, которые коррелируют с различными показателями ожирения, включая индекс массы тела, соотношение талии и бедер, распределение жира в организме и так далее. Почти 90 процентов этих вариантов обнаружили в некодирующих областях генома: следовательно, крайне мало из них удалось сопоставить с генами.
Авторы нового исследования — ученые из Университета Виргинии (США) из Уппсальского университета (Швеция) — при помощи высокопроизводительной системы скрининга ожирения in vivo проверили причинно-следственную связь между генами и ожирением. Результаты работы можно найти в журнале Plos Genetics.
«Нам известны сотни вариантов генов, которые с большей вероятностью присутствуют у людей, страдающих ожирением и другими заболеваниями. Но это не означает, что они вызывают заболевание, — объяснила Эйлин О’Рурк из Университета Виргинии. — Неопределенность была основным препятствием для того, чтобы использовать возможности популяционной геномики и определить цели для лечения ожирения. Чтобы преодолеть этот барьер, мы разработали «автоматизированный конвейер» для одновременного тестирования сотен генов на причинную роль в ожирении».
Для начала ученые определили 340 генов-кандидатов на основе одного из опубликованных полногеномных поисков ассоциаций и взяли круглых червей Caenorhabditis elegans. С конца прошлого века генетики активно используют этих нематод длиной порядка одного миллиметра как модельный организм, поскольку более 70 процентов их генов совпадают с человеческими. C. elegans живут в гниющей растительности и питаются микробами, а еще страдают ожирением, если их кормить сахаром.
На примере червей (одну группу посадили на обычную диету, а другой давали много фруктозы) получилось проверить 293 гена, связанных с ожирением у людей. Путем скрининга исследователи выявили 14 генов, инактивация которых приводит к избыточной массе тела. Нематоды, активно потреблявшие фруктозу, не только имели больше жира в организме и были крупнее, но еще отличались менее крепким здоровьем и жили не так долго (по меркам червей). Затем, используя эту модель, исследователи открыли три гена, блокирование которых предотвращало набор веса, связанный с питанием, продлевало жизнь C. elegans и улучшало их нервно-двигательную функцию.
По мнению авторов работы, хотя — как и всегда — потребуются дополнительные исследования, как раз описанных выше преимуществ медики ожидают от препаратов для лечения ожирения. «Наша комбинация методов геномики человека с тестами на причинно-следственную связь на модельных животных обещает достичь целей по борьбе с ожирением и добиться успеха в клинических испытаниях», — подытожили ученые.
Ученые давно сделали вывод о том, что в поздней Античности монеты перестали представлять собой цену как валюта, однако не было понятно когда именно это произошло. Новое исследование погребения римского воина из бельгийского форта Оденбург показало, в какой момент монеты стали цениться просто весом металла в кошельке.
Долгое время считалось, что гигантские стрекозообразные, жившие 300 миллионов лет назад, стали такими из‑за высокого содержания кислорода. Тогда в атмосфере его было около 30% вместо сегодняшних 21%. Учёные полагали, что крупные насекомые задохнулись бы в нашей атмосфере. Но оказалось, что это не так.
Большой взрыв мог быть не началом Вселенной, а моментом рождения самой гравитации в привычном нам виде. Новая модель предлагает иную, квантовую форму гравитации, которая могла запустить инфляцию и избавить космологию от проблемы сингулярности, где законы физики перестают работать.
Шведские биологи отследили миграцию обыкновенного соловья с помощью миниатюрных датчиков-рюкзаков. Как оказалось, при пересечении Сахары и Аравийской пустыни птицы летят только по ночам и не ищут пищу. Соловьи преодолевают пустыню без дозаправки, полагаясь лишь на накопленный заранее жир.
Вода из другой звездной системы оказалась не похожа на земную: в составе третьего межзвездного объекта нашли рекордное содержание дейтерия — тяжелого изотопа водорода. Этот химический след указывает на необычные условия формирования системы, где возникла комета, и меняет представления о сценариях рождения далеких планетных систем.
На границе возможностей оптоволокна лазерный пучок самоорганизовывается в мощный, сфокусированный луч-иглу. Параметры этого излучения таковы, что позволяют в реальном времени без дополнительных ухищрений рассматривать клеточные процессы.
В последнее время пуски с российских северных космодромов осуществляют без предварительного уведомления, чего не было в прошлом. Вероятно, дело в недавно упомянутых главой «Роскосмоса» атаках на Плесецк во время пуска. Сегодняшний запуск обеспечил вывод на орбиту космических аппаратов военного назначения.
Четыре человека, летящие к Луне, столкнулись с целым рядом мелких неприятностей — от низкой температуры в начале работы до поломки мочевыводящей системы туалета на вторые сутки и необходимости взамен пользоваться пакетами. К счастью, пока самые крупные сложности удалось компенсировать. Но все они вместе могут сдвинуть ситуацию к решению, о котором Naked Science уже говорил в нашем видеоподкасте о миссии: не исключено, что при высадке астронавтов на Луне их корабль состыкуют со Starship не на окололунной, а уже на околоземной орбите.
Когда международная экспедиционная группа, исследующая море Уэдделла в Антарктиде на борту ледокола «Поларштерн», попыталась укрыться от шторма, ученые и экипаж судна удивились внезапному появлению острова, не обозначенного ни на одной морской карте.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии