5 -羟色胺系统突变可能导致肥胖

协作研究涉及贝勒医学院,剑桥大学和埃克塞特大学的医学院揭示了一个新基因与肥胖相关和不适应的行为。证据显示罕见突变基因的5 -羟色胺2 c受体发挥作用在肥胖和不良行为的发展在人类和动物模型。研究结果,发表在《华尔街日报》自然医学,都诊断和治疗的意义。

“5 -羟色胺是大脑中的化学产物,作为一种神经递质,也就是说,它传递信息从大脑的一部分到另一个。5 -羟色胺所传达的信息绑定到大脑细胞携带5 -羟色胺受体。这些脑细胞参与多种功能,包括情绪,食欲和一些社会行为,说:“等共同通讯作者勇博士徐教授儿科——营养和分子和细胞生物学贝勒。

在目前的研究中,徐实验室的实验室i Sadaf Farooqi博士剑桥大学,合作调查的5 -羟色胺受体的作用,即5 -羟色胺2 c受体体重调节和行为。通过结合每个实验室的个人专长,基本在徐实验室和基因动物研究和人类遗传学在Farooqi实验室——团队能够证明5 -羟色胺2 c受体是一个体重和某些行为的重要调节器。

项目开始时发现有些孩子患有严重肥胖罕见突变或5 -羟色胺2 c受体基因的变异。研究人员发现13个不同的变异与肥胖有关19个不相关的人。进一步描述变异显示11受体的功能丧失的原因。

”进行功能丧失变体有食欲过盛的人,或者一个极端的胃口,某种程度的适应不良的行为和情绪不稳定性,指快速、经常夸张的情绪变化等强烈的情感无法控制的笑或哭或加剧易怒的脾气,”徐说。

研究人员发现,人类丧失突变的动物模型携带一个也变得肥胖,证实了团队的怀疑丧失突变的5 -羟色胺2 c受体基因参与了肥胖。

“这是一个重要的发现从诊断的角度来看,”徐说。“我们建议5 -羟色胺2 c受体基因诊断基因面板中应该包括严重的儿童肥胖。”

此外,研究小组发现了一种机制,通过这种机制这样的突变会导致肥胖。“我们发现,5 -羟色胺2 c受体需要维持正常点火在下丘脑POMC神经元的活动,”徐说。“当受体功能丧失的突变,POMC神经元的放电活动受损,因此动物吃得过多而变得肥胖。这些神经元的正常发射活动需要抑制暴饮暴食。”

研究人员还曾与一只老鼠模型来探索丧失突变和行为之间的联系。

“我们证实,突变导致社交能力降低,增加攻击性的老鼠,”徐说。“这些发现之前,几乎没有证据表明5 -羟色胺2 c受体被要求维持正常行为和防止侵略。我们感兴趣的调查机制。”

转化水平,研究结果表明,肥胖患者因为这个基因的功能丧失的突变,可能受益于化合物可以绕过赤字变异的受体,如setmelanotide,由代理直接在下游通路。需要进一步的研究来测试这种方法实现的。

参考:他Y,这B,刘H, et al。人类丧失变异与肥胖相关的5 -羟色胺2 c受体和适应不良的行为。Nat地中海。2022:1-10。doi:10.1038 / s41591 - 022 - 02106 - 5

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