與性別和年齡相關的基因為定制減肥藥物鋪平了道路
肥胖症是一個巨大的全球性危機,約有6.5 億成年人和1.24 億兒童和青少年受到影響。據估計,高達70% 的體型與遺傳因素直接相關。除此之外,成年男性和女性的肥胖生理機能也大相徑庭,他們儲存脂肪的方式和脂肪堆積的位置都不一樣,這也會造成不同性別的健康並發症和減肥困難。
劍橋大學的研究人員通過分析英國生物庫中414,032 名成年人的數據,對與肥胖有關的性別和年齡特異性基因小結有了新的發現。
女性有五個基因與肥胖有關(DIDO1、KIAA1109、MC4R、PTPRG 和SLC12A5),男性有兩個基因與肥胖有關(MC4R 和SLTM)。雖然這些發現與日益受到批評的體重指數(BMI)有關,但它為基因與體型之間的新關聯提供了基礎。
MC4R 以前曾與男性和女性肥胖症有關,DIDO1、MADD 和SLTM 也與細胞死亡和DNA 損傷有關。
然而,科學家們發現了與DIDO1、PTPRG 和SLC12A5 有關的全新發現。80%以上有DIDO1和SLC12A5變異體的女性都很肥胖,而那些有DIDO1變異體的女性睾酮水平也更高,腰臀比也更大,這都是與肥胖有關的糖尿病和心髒病的風險指標。與沒有SLC12A5變異體的女性相比,有SLC12A5變異體的女性患2型糖尿病的比例也更高。
用顏色區分英國生物庫數據中發現的相關基因變異的圖表圖/劍橋大學
劍橋大學MRC 流行病學組教授約翰-佩里(John Perry)說:”令人驚訝的是,如果你觀察一下我們發現的這些基因的功能,其中有幾個基因顯然參與了DNA 損傷反應和細胞死亡。DNA損傷反應如何影響體型,目前還沒有一個很好理解的生物學範式。這些發現為我們提供了一個路標,表明這一重要生物過程的變異可能在肥胖的病因學中發揮作用。”
另外兩個基因OBSCN和MADD是與年齡相關的體型的新聯繫,OBSCN變異攜帶者更有可能患有兒童肥胖症,而MADD變異攜帶者則有更高的低體重指數率。有趣的是,MADD 對成人肥胖症沒有影響,因此是一個有趣的特定年齡發現。
基因被認為是導致肥胖的關鍵因素,許多研究都強調了基因突變。
2017 年的一項研究發現了一種導緻小鼠體重增加的錯誤基因,隨後在2018 年,科學家們展示了操縱基因表達如何在不改變任何生活方式的情況下減輕體重。
當年的其他研究也顯示了基因突變與嚴重肥胖和體重增加之間的相互作用。
雖然這是一門新興科學,大多數發現都是在過去五年中才取得的,但針對不同性別和年齡的基因靶點對於創造有效的減肥療法至關重要。
佩里說:”我們應該考慮性別、年齡和其他特定機制,而不是把每個人都混為一談,假設疾病機制對每個人的作用都是一樣的,這其中有無數的原因。”
研究小組現在計劃在更多樣化的人群中重複這項研究。佩里補充說:”我們希望這項研究能揭示出新的生物學途徑,從而為肥胖症新藥的發現鋪平道路。”
這項研究發表在《細胞基因組學》(Cell Genomics)雜誌上。