Ген FTO
Одним из первых генов, которые связали с ожирением, был ген FTO, отвечающий за синтез одноименного белка (fat mass and obesity-associated protein). Ген FTO находится в 16 паре хромосом, соответственно у человека имеется 2 копии этого гена. Свою активность ген проявляет в различных тканях, но главным образом - в гипоталамусе, в том самом отделе, который отвечает за энергетический баланс и аппетит.
Как у мышей?
Долгое время было непонятно, как различные мутации этого гена влияют на вес. Для определения роли гена FTO ученым пришлось провести эксперимент на генномодифицированных мышах.
Суть эксперимента состояла в том, что у одних животных ген FTO вообще не функционировал, у другой группы он функционировал наполовину (одна функционирующая копия). Обе эти группы животных сравнивались с обычными, не мутантными сородичами. Было отмечено, что у животных без работающего гена масса тела ниже, замедлен рост, в то время как мыши с одной работающей копией практически не отличались от обычных сородичей. Однако, когда всех животных перевели на диету богатую жирами, то мышки с мутантными генами практически не набрали вес, в отличие от мышей с обычной версией гена. В другом исследовании были созданы условия для чрезмерно активной работы этого гена у мышей, что привело к повышенному аппетиту у животных, увеличению жировой массы и нарушению углеводного обмена (инсулинорезистентности).
А как у людей?
Эта экспериментальная модель позволила ученым описать общие свойства гена и особенности его функционирования. Однако в ситуации с людьми нарушения работы этого гена оказались чреваты еще более серьезными последствиями. Сегодня однозначно установлено, что в ситуациях, когда ген FTO не работает вообще, у человека проявляются нарушения в развитии нервной системы (микроцефалия, задержка развития, судорожный синдром), множественные пороки сердца, нарушения в развитии черепа.
А вот наполовину работающий ген, был найден и у человека, но, в отличие от мышей, этот вариант не защищает от набора веса при высокожировой диете. Это подтверждено тем, что наполовину работающий ген FTO был найден как у людей с ожирением, так и у людей с нормальным весом.
Ген FTO и ожирение
Помимо таких грубых мутаций, встречаются небольшие мутации внутри самого гена, которые проявляются в склонности к ожирению. У носителей таких мутаций повышен аппетит, снижено чувство насыщения, в их рационе преобладают жирные продукты (возможно, это связано с тем, что сигнал о насыщении после приема жирной пищи наиболее мощный в сравнении с углеводами и белками). Кроме того, достоверно установлено влияние мутаций в гене FTO на возникновение инсулинорезистентности, сахарного диабета 2 типа, артериальной гипертензии, но стоит отметить, что все эти состояния коррелируют с ИМТ (индексом массы тела). Соответственно, при успешной коррекции пищевого поведения, поддержании нормального веса, нарушения углеводного обмена и повышенное давление не возникнут.
Что делать?
Как именно реализуется процесс регуляции голода и насыщения на уровне медиаторов головного мозга, пока в полном объеме не описано, поскольку этот ген (и кодируемый им белок) регулирует аппетит совместно с лептином и нейропептидом Y, и это ставит новые вопросы перед физиологами.
Сегодняшние (хоть и схематичные) представления о гене FTO позволяют использовать данные о наличии или отсутствии мутаций в нем для более успешного диетологического сопровождения пациентов. Мутацию можно выявить уже в детстве и начать формировать навыки правильного пищевого поведения. Кроме того пациент, получивший информацию о наличии у себя мутированного гена FTO и знающий о более высоком риске возникновения сахарного диабета 2 типа и артериальной гипертензии, получает дополнительную мотивацию для самоконтроля, а врач имеет возможность применять персонализированный подход в терапии ожирения.