瘦不了的胖子 可能是体内一个重要基因损坏

  全球共有19亿人超重,其中6亿肥胖患者,4200万学龄前小胖子。拯救胖子是一个严肃课题,肥胖并不总是暴饮暴食或不运动的问题,而是受遗传和环境因素共同作用。研究发现ADCY3基因突变可导致严重肥胖,并增加2型糖尿病的风险。

  研究已经证明,在控制能量稳态、食欲和体重方面,瘦素-黑皮质素信号途径发挥作用。然而,涉及这条信号通路的一些基因功能丧失性突变,只能解释不到5%的肥胖病例,大部分肥胖病例的遗传病因并没有找到。

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  2015年,研究发现,LEP、LEPR和MC4R肥胖相关基因突变可解释约30%的严重肥胖病例。

  巴基斯坦旁遮普省一个近亲家族,是相对比较封闭和遗传稳定的人类族群。全外显子组测序(WES),对其中138名严重早发性肥胖症患者及117名家庭成员。来自三个不相关家族的4名严重肥胖儿童,具有ADCY3纯合突变,包括一个剪接位点突变、一个移码突变和非同义错义突变,研究没有报告任何其他可能导致单基因肥胖的隐性突变。

  隐性突变可以理解为基因型AA,不知道怎么就突变成Aa。隐形突变想要表达性状,需两个都是Aa基因型的人结婚,后代才有四分之一的概率是aa基因型。

  隐形遗传基因病其患病概率还是蛮低的,但血缘关系亲近的封闭族群中就不一样,概率将会大大升高,所以不能近亲通婚。

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在四个受影响的家庭中鉴定ADCY3突变过程

  对欧洲-美国血统非同族的一肥胖家庭儿童进行外显子测序,发现一个影响ADCY3的复合杂合突变。研究人员指出,ADYC3中所有这些突变位点都是高度保守的,都可能会影响ADYC3蛋白的功能,这表明它们具有进化意义。

  格林兰岛上的因纽特人群中同样发现ADCY3遗传变异,降低了ADCY3相关RNA表达,与2型糖尿病、肥胖症风险显著增加有关。

  一个基因突变真可以导致严重肥胖吗?

  实验中,敲除ADYC3的小鼠会食欲增加并变得肥胖,只选择性消融该基因表达也会导致小鼠脂肪量增加。与野生型小鼠相比,ADYC3功能获得性突变的小鼠有更少的脂肪,可以显著抵抗高脂饮食喂养中的肥胖。

  ADCY3遗传突变又是如何导致肥胖的呢?研究揭示,ADCY3腺苷酸环化酶3蛋白和MC4R黑色素皮质素受体共同定位于下丘脑神经元的初级纤毛,神经元影响大脑的摄食行为和能量稳态,初级纤毛影响神经元信号传导,ADCY3蛋白和MC4R蛋白则又是相关信号转导的重要物质。

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小鼠下丘脑神经元(红色,蓝色为细胞核)和它们的初级纤毛(绿色)

  基因突变会影响能量稳态和摄食行为的信号传导,从而导致严重的肥胖,增加糖尿病风险。你怎么都减不下来,可能就是某个基因的问题。如果清楚什么样的突变会导致肥胖,科学家们就可以制造出针对性的更有效的药物。

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