Ученые из Университета Копенгагена (University of Copenhagen), Дания, и Медицинской школы Университета Эксетера (University of Exeter Medical School), Великобритания, в ходе нового исследования определили, что у людей, которые являются носителями определенного варианта гена FGF21, в организме накапливается меньше жировой ткани, чем у их здоровых сверстников. Полученные результаты оказались неожиданными для исследователей, так как в предыдущей работе они получили доказательства, что данный ген влияет на пищевое поведение и способствует развитию пристрастия к сладкому. Результаты работы были опубликованы в журнале «Cell Reports».
FGF21 — гормон, который секретируется преимущественно в печени. Он имеет множество функций и влияет на передачу импульсов в паравентрикулярное ядро гипоталамуса, подавляющих желание потреблять сахар и алкоголь, стимулирует поглощение глюкозы адипоцитами и повышает чувствительность тканей к инсулину. Такие эффекты гормона побудили к развитию нового вида терапии, основанного на FGF21, который можно применять для лечения ожирения и сахарного диабета 2-го типа. В ходе недавних исследований ученые отметили, что FGF21 может оказывать влияние на баланс потребляемых микронутриентов, а изменения в последовательности экзона, кодирующего синтез FGF21, приводят к увеличению доли углеводов в питании за счет снижения употребления белка и жиров, что никак не сказывается на общей калорийности рациона. Ранее исследователям не удалось определить влияние подобных изменений на риск развития сахарного диабета 2-го типа или массу тела.
Повышенное артериальное давление и особенности фигуры
В ходе представленной работы ученые проанализировали данные более 450 000 человек, хранящиеся в Биобанке Великобритании (UK Biobank). Среди прочего медицинская документация участников включала образцы крови, анкеты о рационе питания и данные генетических исследований. Оказалось, что около 20% населения Европы являются носителями аллеля rs838133 гена FGF21.
Ученые пришли к выводу, что минорный аллель гена FGF21 ассоциирован с более низким содержанием жировой ткани (−0,051%, р=0,00005), что эквивалентно 20 г у человека с массой тела 100 кг. В то же время не все физиологические эффекты изучаемого генетического варианта являются положительными. Низкие уровни жировой ткани в организме обычно сочетаются с низкими показателями окружности талии и бедер, однако, как ни парадоксально, изучаемый аллель был ассоциирован с увеличением окружности талии. Полученные результаты не изменялись и после учета индекса массы тела участников (р=0,0000002). Кроме того, носительство гена FGF21 сочеталось часто с повышенным артериальным давлением.
Автор работы доктор Нилс Граруп (Niels Grarup) подчеркнул, что большое количество участников, информация о которых была проанализирована в ходе данной работы, придает полученным выводам определенную надежность. Несмотря на то что разница в количестве жировой ткани и уровне артериального давления незначительно зависит от статуса носительства гена FGF21, ученые уверены, что результаты являются точными.
Потенциальное практическое применение выводов
Авторы работы отметили, что новые знания о людях, отличающихся пристрастием к сладкому, очень важны для разработки новых методов лечения и проведения будущих исследований. В настоящее время ученые пытаются определить, возможно ли медикаментозно воздействовать на ген FGF21 для лечения ожирения и сахарного диабета 2-го типа.
Как заметили авторы, полученные результаты полностью противоречат распространенному убеждению о том, что употребление большого количества сладкого приводит к повышенному накоплению жировой ткани. Но следует понимать, что в ходе данной работы изучались специфическая генетическая вариация и ее влияние на состояние организма. Это всего лишь небольшая часть из всего многообразия биологических процессов, которые определяют связь между рационом питания, потреблением сахара и риском развития ожирения.
- Frayling T.M., Beaumont R.N., Jones S.E. et al. (2018) A common allele in FGF21 associated with sugar intake is associated with body shape, lower total body-fat percentage, and higher blood pressure. Cell Reports, April 10 [Epub. ahead of print].
- University of Copenhagen, the Faculty of Health and Medical Sciences (2018) Surprising discovery: Sweet tooth gene connected with less body fat. ScienceDaily. April 11.
Юлия Котикович