Генетика и мозг — причина ожирения

Генетика и мозг - причина ожирения

Некоторые люди подвергаются более высокому риску развития ожирения, потому что они обладают определенным генетическими набором. Но генетика работает всегда в паре с мозгом.  Самое важное в этой связке то, как именно мозг обрабатывает сенсорную информацию и тем самым регулирует питание и пищевое поведение человека. Именно этой теме посвящена новая научная работа Университета Копенгагена (Дания).

Выводы этого исследования однозначны: ожирение — это болезнь, корни которой лежат в головном мозге.

За последнее десятилетие ученые выявили сотни различных генетических вариантов, повышающих риск развития ожирения у человека. Однако предстоит еще много работы, чтобы понять, как эти варианты приводят к ожирению. Исследование датских ученых определило популяции клеток в организме, которые играют определенную роль в развитии заболевания, и все они находятся в головном мозге.

«Наши результаты свидетельствуют о том, что биологические процессы вне традиционных органов, исследуемых в исследованиях ожирения, такие как жировые клетки, играют ключевую роль в ожирении человека», — пояснил профессор Tune H Pers из Центра фундаментальных метаболических исследований Фонда Novo Nordisk Foundation (CBMR) Университета города Копенгагена. «Мы определили типы клеток в головном мозге, которые регулируют память, поведение и обработку сенсорной информации, которые участвуют в развитии заболевания. Дальнейшее изучение этих областей мозга может объяснить нам, почему некоторые из нас более подвержены развитию ожирения, чем другие.»

Открытие было сделано путем разработки вычислительных инструментов, которые объединяют два различных набора данных. Первый набор — это данные общегеномного исследования ассоциаций, полученные примерно от 450 000 человек. Эти данные сравнивают здоровье человека и его физические характеристики, в том числе вес тела, с его уникальным геномом. Это показывает, что люди с ожирением гораздо чаще имеют ряд общих генетических вариантов.

Второй набор — это данные одноклеточного РНК-секвенирования более 700 различных типов популяций мышиных клеток. Разные клетки экспрессируют разные части генома, поэтому этот набор данных содержит уникальный генетический отпечаток для каждой популяции клеток.

Команда из CBMR объединила эти два набора данных и обнаружила, что генетические варианты, которые сильно связаны с ожирением, находятся рядом с генами, экспрессируемыми 26 клеточными популяциями, действующими как различные типы нейронов.

Известно, что мозг играет важную роль в ожирении, регулируя, как организм поддерживает свои энергетические потребности. Он делает это, обрабатывая сигналы организма о запасах энергии и потреблении пищи, а также внешние сигналы, такие как вид и запах пищи.

Новые данные показывают, что риск развития ожирения у человека определяется популяциями клеток, которые обрабатывают сенсорные стимулы и прямые действия, связанные с питанием и поведением. Они также определили специфические типы клеток мозга, которые поддерживают роль обучения и памяти при ожирении.

«Следующий шаг заключается в том, чтобы исследовать, как дефекты в частях мозга, традиционно известных для регулирования памяти и интеграции сенсорных сигналов, на самом деле делают нас более уязвимыми для ожирения», — добавил Перс. «Наше исследование позволит понять, почему у некоторых из нас развивается ожирение, а у других нет. Наши выводы подкрепляют растущее количество доказательств того, что ожирение гораздо сложнее, чем считалось ранее, и не может быть сведено к простому вопросу об отсутствии силы воли.»

Полный текст статьи