Ген FTO как генетический фактор риск развития ожирения

The role of the FTO gene as a genetic risk factor for the development of overweight
Цитировать:
Ген FTO как генетический фактор риск развития ожирения // Universum: медицина и фармакология : электрон. научн. журн. Гречухина Е.И. [и др.]. 2019. № 2 (57). URL: https://7universum.com/ru/med/archive/item/7108 (дата обращения: 23.05.2024).
Прочитать статью:

АННОТАЦИЯ

В работе раскрываются современные взгляды на генезис избыточной массы тела и ожирения у людей. Новейшие исследования 21 века выявили гены, определяющие генетическую предрасположенность человека к избыточному весу. Наиболее изученным из таких генов является ген FTO. Учёные установили, что существующий полиморфизм в локусе гена FTO коррелирует с массой тела у человека таким образом, что люди, гомозиготные по аллелю А ассоциированы с риском развития ожирения.

ABSTRACT

The paper reveals modern views on the Genesis of overweight and obesity in humans. The latest studies of the 21st century have revealed genes that determine the genetic predisposition of a person to overweight. The most studied of these genes is the FTO gene. Scientists have found that the existing polymorphism in the locus of the FTO gene correlates with body weight in humans in such a way that people homozygous for allele A are associated with the risk of obesity.

 

Ключевые слова: ген FTO, избыточная масса тела, ожирение, фактор развития ожирения.

Keywords: FTO gene, overweight, obesity, obesity development factor.

 

Актуальность. Эпидемия ожирения представляет собой глобальную проблему здравоохранения, её распространение растёт во всем мире. Так, более чем в два раза возросло число лиц, страдающих ожирением за последние 30 лет [2]. По современным оценкам, 2,1 миллиарда взрослых людей по всему земному шару в настоящее время имеют избыточный вес или страдают ожирением [9]. Кроме того, важно помнить, что лица с ожирением имеют высокий риск развития иных заболеваний, ассоциированных с индексом массы тела (ИМТ), таких как артериальная гипертония, атеросклероз, сахарный диабет 2 типа, остеоартроз и др. С учетом этого, возрастает необходимость разработать более эффективные стратегии профилактики и лечения ожирения.

Это заболевание является многофакторным, в его развитии имеют значение как внешние факторы, так и внутренние (генетические), которые вызывают особый интерес в современном научном мире. Генотип играет важную роль в развитии ожирения.

Новейшие исследования в области поиска геномных ассоциаций (GWAS – genome-wide association studies) обнаружили множественные локусы, связанные с ИМТ и распределением жировых отложений. В частности, были идентифицированы 97 локусов, ассоциированных с индексом массы тела [7], среди которых ген FTO (fat mass and obesity associated) – ген, ассоциированный с избыточной массой тела и ожирением [10], ген MC4R (melanocortin 4 receptor gene) [8] и TMEM18 ген (transmembrane protein 18) [5] показали самые сильные ассоциации. Однако до сих пор ген FTO изучен более остальных и объясняет самое большое количество генетической дисперсии признаков ожирения в течение жизни [10].

Цель. Обобщение и популяризация знаний о роли гена FTO как фактора генетической предрасположенности к развитию ожирения и об ассоциации полиморфизма Т/А гена FTO с накоплением избыточного жира в организме человека. Ключевой вопрос заключается в том, как же этот ген отвечает за ассоциацию с ожирением, и каков основной механизм?

Материалы и методы. Проведён анализ литературы, отражающей результаты российских и зарубежных исследований, связанных с поиском генов, ассоциированных с риском развития первичного ожирения.

Результаты и обсуждения. Ген FTO локализован на хромосоме 16q12.2 и кодирует синтез белка FTO [3]. Экспрессируется различными клетками организма, но продукт экспрессии преимущественно сосредотачивается в гипоталамусе (в центрах чувства голода и насыщения). Белок FTO участвует в энергетическом обмене и метаболизме клеток организма [1]. Установлено, что существует однонуклеотидный полиморфизм (SNP – single nucleotide polymorphism) T/A (rs9939609) гена FTO, где аллель А связана с риском развития первичного ожирения. Носители генотипа АА (16% населения) в большей степени подвержены риску накопления жировой массы, чем гомозиготы по аллелю Т (37% населения) [1, 4]. Присутствие хотя бы одного аллеля Т существенно снижает риск накопления избыточной массы тела и развития ожирения. Это объясняется тем, что ген, содержащий в своём составе нуклеотид А, подвержен большей экспрессии, чем ген, в составе которого имеется нуклеотид Т. Вероятно, высокий уровень белка FTO, обусловленный большей экспрессией гена, активирует центр голода и стимулирует увеличение потребления пищи, что и приводит к росту жировой массы.

В ряде отечественных научных работ изучалась ассоциация полиморфизма Т/А гена FTO с ожирением среди жителей России. Было выявлено, что лица, гомозиготные по аллелю А гена FTO имеют риск накопления избыточной массы в 2,4 раза выше, чем гомо- (ТТ) и гетерозиготы (ТА) [1]. В том же исследовании и в ряде других сообщается, что в среднем лица с генотипом АА имеют вес на 3 кг больше, чем носители генотипа ТТ [1, 4].

Важно учесть и другие позиции рассматриваемого вопроса. Так авторы подобных исследований пишут, что не выявлено корреляции между наличием ожирения под влиянием полиморфизма гена FTO и полом [3]. А так же не было выявлено влияния генотипа FTO на результаты лечения по снижению веса у лиц с избыточной массой или ожирением [6].

Важным ограничением является то, что мы оценили влияние только генотипа FTO. Необходимо понимать, что риск развития ожирения зависит и от других генов, ассоциированных с ИМТ, таких как MC4R и TMEM18. 

Вывод. Полиморфизм Т/А в локусе гена FTO является одним из факторов генетической предрасположенности к ожирению, что достоверно подтверждено в ряде современных научных исследований. Именно наличие аллели А повышает риск накопления избыточной жировой ткани. Это объясняется тем, что ген, содержащий в своём составе нуклеотид А, подвержен большей экспрессии, чем ген, в составе которого имеется нуклеотид Т. Вероятно, высокий уровень белка FTO активирует центр голода и стимулирует увеличение потребления пищи, что и приводит к накоплению жировой массы. Чтобы разработать эффективные стратегии профилактики и лечения ожирения требуется дальнейшее изучение этой проблемы.

 

Список литературы:
1. Насибулина Э.С. Ассоциация полиморфизма гена fto с избыточной массой тела в российской популяции / Э.С. Насибулинa, P.P. Шагимардановa, А.В. Борисова, И.И. Ахметов // Казанский медицинский журнал. – 2012 г. – том 93, №5. – С. 823-826.
2. Центр CMИ BOЗ. Ожирение и избыточный вес. Информационный бюллетень. 16 февраля 2018 г. — https://www.who.int/ru/news-room/fact-sheets/detail/obesity-and-overweight (дата обращения: 03.03.2019).
3. Dina С., Meyre D., Gallina S. еt аl. Variation in FТО contributes tо childhood obesity and severe adult obesity // Nat. Genet. — 2007. — Vol. 39. — Р. 724-726.
4. Frayling Т.М., Timpson N.J., Weedon М.N. еt аl. А common variant in the FTO gene is associated with body mass index and predisposes tо childhood and adult obesity // Science. — 2007. — Vol. 316. — P. 889–894.
5. Liu С.Т. еt аl. Sequence variation in ТМЕМ18 in association with body mass index: Cohorts for Heart and Aging Research in Genomic Epidemiology (СНАRGЕ) Consortium Targeted Sequencing Study //Circulation: Cardiovas-cular Genetics. – 2014. – Т. 7. – №. 3. – С. 344-349.
6. Livingstone К.М. еt аl. FТО genotype and weight loss: systematic review and meta-analysis оf 9563 individual participant data from eight randomised controlled trials // bmj. – 2016. – Т. 354. – С. 14707.
7. Locke А.Е. еt аl. Genetic studies оf body mass index yield new insights for obesity biology //Nature. – 2015. – Т. 518. – №. 7538. – С. 197-206.
8. Loos R. J. F. еt аl. Common variants near MC4R are associated with fat mass, weight and risk оf obesity //Nature genetics. – 2008. – Т. 40. – №. 6. – С. 768-775.
9. Ng М. еt аl. Global, regional, and national prevalence of overweight and obesity in children and adults during 1980–2013: а systematic analysis for the Global Burden of Disease Study 2013 //The lancet. – 2014. – Т. 384. – №. 9945. – С. 766-781.
10. Yeo G.S. H. The role of the FТО (Fat Мass and Оbesity Related) locus in regulating body size and composition //Molecular and cellular endocrinology. – 2014. – Т. 397. – №. 1-2. – С. 34-41.

 

Информация об авторах

студент 6 курса лечебного факультета ФГБОУ ВО «Оренбургский государственный медицинский университет» МЗ РФ, РФ г. Оренбург

6th year student, Orenburg State Medical University, Russia, Orenburg

студент 6 курса лечебного факультета ФГБОУ ВО «Оренбургский государственный медицинский университет» МЗ РФ, РФ г. Оренбург

6th year student, Orenburg State Medical University, Russia, Orenburg

студент 6 курса лечебного факультета ФГБОУ ВО «Оренбургский государственный медицинский университет» МЗ РФ, РФ, г. Оренбург

6th year student, Orenburg State Medical University, Russia, Orenburg

студент 6 курса лечебного факультета ФГБОУ ВО «Оренбургский государственный медицинский университет» МЗ РФ, РФ, г. Оренбург

6th year student, Orenburg State Medical University, Russia, Orenburg

канд. биол. наук, доцент кафедры биологической химии ФГБОУ ВО «Оренбургский государственный медицинский университет» МЗ РФ, РФ, г. Оренбург

Candidate of Biological Sciences, Associate Professor, Department of Biological Chemistry, Orenburg State Medical University, Russia, Orenburg

Журнал зарегистрирован Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор), регистрационный номер ЭЛ №ФС77–64808 от 02.02.2016
Учредитель журнала - ООО «МЦНО»
Главный редактор - Конорев Марат Русланович.
Top