“肥胖基因”引发体重如何
由伦敦大学学院的科学家们的一项新研究,医学研究委员会(MRC)和伦敦国王学院精神病学研究所表明,肥胖症风险FTO变异体的循环水平更高的“饥饿激素”,饥饿激素,在他们的血液。这意味着他们很快又开始感觉饿了吃一顿饭。
实时脑成像显示,FTO基因变异也改变了大脑的方式响应生长素,和食物的图片,在地区与控制饮食和奖励。
首次在一起这些发现解释人们为什么与肥胖症风险的FTO基因变种越来越喜欢吃高热量的食物与那些低风险的版本相比,甚至在他们变得肥胖。这项研究由MRC Rosetrees信任,是今天发表在《临床研究杂志》上。
先前的研究表明,单一的“信”FTO基因的遗传密码的变化与肥胖的风险增加,这行为存在即使在学龄前儿童。
使用一个独特的研究设计,雷切尔博士为首的一群科学家Batterham (UCL新陈代谢和实验治疗学)招募了359名健康男性志愿者检查“现实生活”的FTO基因变异体在人类身上的影响。
他们研究了两组的参与者——那些有高的两个副本肥胖症风险FTO变体(AA组)和肥胖症风险较低版本(TT组)。他们匹配志愿者完美体重,脂肪分布和教育水平等社会因素以确保他们看到与FTO任何差异,而不是其他的身体或心理特征。
一群20个参与者(10 AA和10 TT)被要求评估他们饥饿之前和之后的标准餐,而血液样本被送往测试水平激素-一种激素释放的细胞在胃里,刺激食欲。
通常饭前胃促生长素水平升高,餐后,但在本研究的男性AA变化循环胃促生长素水平要高得多,觉得更饿饭后比TT组。这表明,肥胖症风险变异(AA)组不抑制餐后胃促生长素在正常的方式。
研究人员然后使用功能性磁共振成像(fMRI)在一个不同的组24参与者来测量大脑如何回应高热量和低热量的食物的照片图片,和非食品项目,之前和之后的一顿饭。再他们的血样,要求参与者对规模如何吸引人的图像。
个人与肥胖症风险FTO变体额定高卡路里食物的图片更有吸引力比低风险组餐后。此外,功能磁共振成像研究结果显示,两组的大脑回应不同的食物图片(之前和之后一顿)和循环的胃促生长素水平。最明显的差异在大脑的奖励地区(应对酒精和毒品)和下丘脑——无意识的一部分大脑中控制食欲。
最后,科学家们看着老鼠和人类细胞发现增加胃饥饿素生产在分子层面上的原因。他们过度表达FTO基因,发现这种改变胃饥饿素mRNA的化学结构(胃饥饿素蛋白质模板)导致更高水平的饥饿激素本身。血液细胞取自肥胖症风险组也有更高的FTO基因表达水平和比低风险组胃饥饿素mRNA。
雷切尔博士Batterham从伦敦大学学院和伦敦大学学院医院,谁领导了这项研究,说:“我们已经知道了一段时间,FTO基因的变化与肥胖密切相关,但直到现在我们也不知道为什么。这项研究告诉我们,个体的两个拷贝肥胖症风险FTO变体是生物学的基础上被决定会吃的更多。这些人不仅有更高的胃促生长素水平,因此感到饥渴,他们的大脑的反应不同生长素和食物的照片——这是一个双重打击。
“在治疗水平这武器我们一些重要的新见解,帮助对抗肥胖流行病。例如,我们知道胃促生长素(因此饥饿)可以减少锻炼如跑步和骑自行车,或高蛋白饮食。还有一些药物抑制胃促生长素的管道,这可能是特别有效的,如果他们是针对患者的肥胖症风险变异FTO基因。”
主席大卫·洛玛斯教授MRC人口和系统医学委员会,说:”“大规模人口研究的出色工作在强调FTO肥胖基因的关键。这里的人类研究的科学家们利用一种创新的组合和更基本的生物学终于给我们“确凿证据”链接FTO基因,饥饿和体重增加。
“大脑成像增添了迷人的洞察力在肥胖、神经系统的作用也越来越清楚。这项工作将有助于更有针对性的治疗和在未来对肥胖病人有更好的效果。”
Rosetrees信任主席Richard Ross说:“Rosetrees很高兴能够支持尖端研究由杰出的研究人员如Batterham博士这样一个直接的人类的影响。Rosetrees支持超过200个项目,帮助研究人员突破所有主要的疾病。”
这项研究是由伦敦大学学院,多米尼克·威瑟斯教授在湄公河委员会临床科学中心伦敦大学帝国理工学院博士和费尔南多·塞拉亚伦敦大学国王学院精神病学研究所的与众多国际伙伴合作。