Как гены влияют на ожирение человека и как с этим бороться
Почему одни люди следят за собой и толстеют, а другие - нет? Есть ответ.
Почему одни люди следят за собой и набирают вес, а другие безнаказанно перекусывают и не полнеют? Ученые нашли ответ.

Как получается, что одни люди наслаждаются всякой выпечкой и остаются худыми как пух, а другие толстеют от листа салата?
Ей 45 лет, ее рост 172 сантиметра, а вес 114 килограммов. Она почти такая же толстая, как и мать и старшая сестра, хотя в детстве была худенькой. Выросшая в семье с большой проблемой ожирения, она пообещала себе, что никогда не доведет себя до такого состояния. С тех пор как я себя помню, я отказывала себе в еде, сидела на разных диетах, я так боялась потолстеть. Но вы не можете победить свои гены", говорит она.
О том, что ожирение может быть, хотя бы частично, связано с генами, ученые говорят все чаще и чаще. Профессор, руководитель Варшавского центра комплексного лечения ожирения и бариатрической хирургии при больнице Черняковского, ежедневно убеждается в истинности этого утверждения. Я сам, вероятно, нахожусь в привилегированном положении в этом отношении. Я могу есть действительно много, определенно больше, чем некоторые друзья или пациенты, страдающие от ожирения, и при этом я стройный, - говорит профессор.
Ученым уже удалось выявить ряд генов, которые могут влиять на то, как наш организм справляется с полученной энергией, насколько легко он вызывает чувство сытости или голода. Счастливчики, как профессор, наследуют варианты генов, которые позволяют легко поддерживать стройную фигуру, а другим, как эта женщина, приходится считать каждую калорию. Какие гены виноваты в этом и действительно ли невозможно их победить?
Недостаточное количество кофеина
Склонность к ожирению, например, может быть связана с... генами метаболизма кофеина, показали исследователи из Каролинского института в Стокгольме и Имперского колледжа Лондона. Они изучили влияние двух вариантов генов, связанных с уровнем кофеина в плазме крови у людей европейского происхождения, на вес тела, ИМТ (индекс массы тела, определяемый как количество килограммов, деленное на рост в метрах в квадрате), предрасположенность к диабету 2 типа и сердечно-сосудистым заболеваниям. Исследование, результаты которого были опубликованы в British Medical Journal, показало, что уровень кофеина после употребления, например, кофе, у разных людей различается в зависимости от того, какой вариант гена содержится в их ДНК. У некоторых людей кофеин в плазме крови сохраняется дольше и имеет более высокую концентрацию, чем у людей, не имеющих таких вариантов.
Когда высокоэнергетическая пища наводняет нас со всех сторон, гены, которые раньше обеспечивали выживание, становятся нашей погибелью.
Более высокая концентрация кофеина в плазме также коррелирует с более низким индексом массы тела, поэтому те, у кого кофеин не метаболизируется слишком быстро, стройнее тех, у кого нет этих полезных генов, и, кроме того, у первой группы ниже риск развития диабета 2 типа.
Кофеин положительно влияет на массу тела и защищает от диабета 2-го типа, считают исследователи, благодаря увеличению выработки тепла и окислению жиров - двум процессам, которые улучшают общий обмен веществ. Так может быть, достаточно просто пить больше кофе, чтобы повысить уровень кофеина в плазме крови и тем самым защитить от ожирения? Для этого необходимы дополнительные исследования, поскольку избыток кофеина не лишен последствий для организма, охлаждают свой энтузиазм исследователи, хотя это может стать подсказкой в поиске новых методов профилактики метаболических заболеваний, в том числе ожирения.
Неудачные варианты
Могут ли эти два варианта генов быть долгожданными "генами ожирения"? Если да, то они являются одними из очень многих. Связь между ожирением и наследственными факторами подтверждается многими другими исследованиями, включая классическое исследование в области генетики с участием монозиготных близнецов. Это исследование было проведено в 1997 году исследователями из Виргинского института психиатрической и поведенческой генетики. Они изучили историю жизни и ожирения 25000 пар близнецов и 50000 пар биологических и приемных родителей. Этот анализ показал, что индекс массы тела монозиготных близнецов, а значит и близнецов с идентичными генами, больше похож на индекс массы тела их биологических родителей, чем приемных родителей, даже если дети с младенчества воспитывались в приемной семье с другими привычками питания, чем у их биологических родителей. В то время генетики предполагали, что генетические факторы могут объяснять до 50-90 процентов различий в ИМТ у близнецов.
В то время еще не было известно, какие гены отвечают за наследование склонности к ожирению. Сегодня наиболее изученным является ожирение моногенного происхождения, то есть вызванное одним дефектным геном. Известно всего несколько таких генов, которые в одиночку могут привести к ожирению. Люди, унаследовавшие один из вариантов гена LEP, то есть лептина, гормона сытости, и гена LEPR, рецептора для этого гормона, страдают больше всего, объясняет профессор Ева Бартник, генетик из Варшавского университета. Лептин отвечает за чувство сытости, а у людей с неблагоприятным вариантом этих генов либо слишком мало лептина, либо рецепторы недостаточно чувствительны к этому гормону. В любом случае, в результате человек просто вечно голоден. Такая мутация в геноме делает ожирение практически предрешенным, но такие одногенные причины ожирения встречаются крайне редко, говорит профессор Бартник.
Однако существует гораздо больше генов, которые в большей или меньшей степени влияют на то, как мы набираем вес и как легко его теряем. Это чрезвычайно сложная головоломка из генов, участвующих в нашем метаболизме и в биохимическом балансе между состояниями голода и сытости. В 2009 году знали только один такой ген, а сегодня их уже более тысячи, включая несколько вариантов генов, которые, по-видимому, особенно важны для поддержания здорового веса.
Одним из таких генов является FTO, который кодирует фермент, важный для энергетической экономики организма. Люди с неблагоприятным вариантом этого гена, называемым АА, обычно едят на 25 процентов больше, чем люди с двумя другими вариантами, а их индекс массы тела BMI в среднем на 1,1 выше. Этот вариант гена FTO встречается примерно у 16 процентов европейцев. Но это лишь один из нескольких неблагоприятных вариантов гена, влияющих на предрасположенность к ожирению. К нему может присоединиться, например, ген MC4R, который кодирует рецепторы для фермента меланокортина 4, расположенного в гипоталамусе - части мозга, регулирующей чувство голода и сытости. Как показал профессор Садаф Фаруки из Кембриджского университета, этот ген влияет, в частности, на пристрастие к жирной пище. Профессор Фаруки разделил 54 человека на три группы: с нормальным весом, с ожирением без неблагоприятного варианта MC4R и с таким вариантом. Оказалось, что люди из последней группы ели в два раза больше жирной пищи, чем худые люди, и на 65 процентов больше, чем люди с ожирением, но без гена.
С живота тяжелее всего
Виды ожирения также обусловлены генетически, особенно склонность к абдоминальному ожирению, которое опасно для здоровья и при котором жировая ткань накапливается в основном вокруг талии и в брюшной полости, отягощая внутренние органы. Этот признак очень хорошо наследуется. По оценкам ученых, гены отвечают за до 70 процентов предрасположенности к абдоминальному ожирению. Это было продемонстрировано в исследовании, проведенном учеными из Гарвардской медицинской школы, которые проанализировали гены и снимки МРТ в медицинской базе данных UK Biobank, содержащей данные почти 40000 британцев. Они подтвердили, что склонность к накоплению висцерального жира передается по наследству. Предполагается, что за эту склонность отвечают до 49 различных вариантов генов.
Люди с такими неудачными вариантами не только легче набирают вес, но и труднее его сбрасывают. Это было показано в исследовании Genonimo, проведенном учеными из Ирландского университета Голуэя и Лондонского университета Брунеля в Англии под руководством профессора Фрэнсиса Фурикана. Они пригласили в эксперимент 93 человека, чей ИМТ составлял в среднем 52, что в два раза превышало ИМТ здорового человека. Каждого из них проверили на шесть наиболее распространенных генетических факторов риска ожирения, включая отношение окружности талии к окружности бедер, что указывает на степень абдоминального ожирения, а затем для них была организована диета для снижения веса.
Исследование длилось 24 недели, и те, кто выдержал его, действительно похудели - в среднем на 16 процентов. Оказалось, что люди с абдоминальным ожирением потеряли меньше веса, чем остальные. "Это показывает, что люди с тяжелым ожирением и генетической предрасположенностью к центральному отложению жира хуже реагируют на интенсивные диетические ограничения", - пишут исследователи в Journal of Personalized Medicine.
Проблема в том, что, хотя мы уже достаточно много знаем о генах, повышающих предрасположенность к ожирению, мы пока не в состоянии многого сделать с помощью этих знаний. Генная терапия все еще находится в зачаточном состоянии, а испытания генетических модификаций проводятся в лучшем случае на мышах. Однако результаты многообещающие, о чем свидетельствует исследование ученых из Университета Ханьянг в Сеуле. С помощью генетической модификации они заглушили у мышей функцию гена Fabp4, который отвечает за метаболизм жирных кислот. Эта модификация была проведена у животных, которых исследователи предварительно откормили высококалорийной диетой. Оказалось, что снижение экспрессии гена Fabp4 привело к снижению массы тела мышей на 20 процентов и значительно улучшило общие результаты - снижение уровня триглицеридов, ослабление инсулинорезистентности и печеночного стеатоза.
Фокус-покус против реальности
Однако такие изменения, проводимые на людях, - это дело будущего, хотя уже сегодня мы можем легко проверить свои гены на наличие вариантов, предрасполагающих к ожирению. Это предлагают множество лабораторий. Среди прочего, они тестируют варианты гена FTO, а также несколько других генов, связанных с метаболизмом и предрасположенностью к ожирению. Компании, проводящие эти тесты, часто предлагают в комплекте так называемую генодиету или диету на основе ДНК. Предполагается, что она будет отвечать специфическим предрасположенностям человека, например, связанным с лучшей генетической предрасположенностью к перевариванию жиров или углеводов или с добавлением витаминов и микроэлементов. Проблема в том, что не существует исследований, убедительно доказывающих эффективность такой диеты. Вместо этого существуют крупные исследования, которые показывают, что адаптация диеты к генам не дает особой разницы в потере веса.
Такое исследование было проведено в 2018 году учеными из Стэнфордского университета. 609 человек с ИМТ от 25 до 40, то есть с избыточным весом и ожирением, были случайным образом распределены на низкоуглеводную или низкожировую диету. В то же время были проверены три варианта генов в их ДНК, которые могли повлиять на эффективность той или иной диеты. Через 12 месяцев после начала исследования особых различий между двумя группами худеющих не было - обе группы сбросили примерно одинаковое количество веса. Исследователи также не нашли доказательств того, что потеря веса связана с генотипом участников исследования.
Факторами, которые могут повлиять на хорошие результаты ДНК-диеты, являются самовнушение и... деньги. Если кто-то решит заплатить более 600 евро за то, чтобы его гены ожирения проверили и назначили диету, то уже одни эти расходы могут мобилизовать, говорит профессор Бартник. Профессор Вылежол придерживается аналогичного мнения. Многие из моих пациентов прошли эти коммерческие тесты, но я не думаю, что какой-либо из них имел какой либо эффект, и я никак не использую их при лечении ожирения, например, при принятии решения о фармакотерапии или бариатрической хирургии. Гены также не могут служить оправданием или обоснованием для отказа пациента от лечения. На этой стадии, когда ожирение уже вызывает различные осложнения, лечение является ключевым, как фармакологическое, так и хирургическое, говорит профессор Вылежол.
Если генетическое тестирование не выявит генов, повышающих вероятность ожирения, это может вызвать фатальную неуверенность в себе. И все же, если смотреть с эволюционной точки зрения, у всех нас есть генетически зафиксированная склонность к ожирению, потому что наш вид формировался в условиях дефицита энергии, за пищу приходилось бороться, и организм старался накопить как можно больше резервов в виде жировой ткани, - говорит профессор Вылежол. Сегодня, когда высокоэнергетическая пища наводняет нас со всех сторон, гены, которые когда-то обеспечивали выживание, становятся нашей погибелью. Они продолжают заставлять организм накапливать энергию, вызывая не только чувство голода, но и удовольствие от еды. В прошлом стремление к удовольствию заставляло нас охотиться на мамонтов, сегодня мы теряем себя в охоте за шоколадными батончиками и чипсами. И это убивает нас.
Источник: lifestyle.com
Интересная информация.