來源:生物探索 2021-03-23 12:57
隨著人們生活水平的提高,肥胖似乎開始成為了萬病之源。多項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn),肥胖會(huì)導(dǎo)致人體內(nèi)的葡萄糖和血脂水平異常,血壓更高,最終誘發(fā)2型糖尿病(T2D),高血壓、冠心?。–AD)等心血管和代謝性疾病。然而,也有研究發(fā)現(xiàn),約15–45%肥胖者的血壓、血糖和血脂均處于健康水平。這似乎不是幸存者偏差所導(dǎo)致的,但這些肥胖人群可以保持健康的原因是什么呢?我們目前還知之甚少。
近日,來自美國西奈山伊坎醫(yī)學(xué)院和丹麥哥本哈根大學(xué)的研究人員在《Nature Metabolism》上發(fā)表了題為Genome-wide discovery of genetic loci that uncouple excess adiposity from its comorbidities的研究成果,鑒定出了62個(gè)與體內(nèi)脂肪水平升高和較低的心臟代謝疾病風(fēng)險(xiǎn)相關(guān)的基因座,并發(fā)現(xiàn)基因座中的這些基因可能通過調(diào)節(jié)脂肪細(xì)胞發(fā)育,體內(nèi)脂肪的分布和炎癥等發(fā)揮保護(hù)功能。
為了探尋部分肥胖人群保持健康的秘密,研究人員對包括體重指數(shù)(BMI)、腰臀比(WHR)、高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C),甘油三酸酯(TGs),空腹胰島素(FI),空腹葡萄糖(FG),收縮壓(SBP)等共11個(gè)公開可用的全基因組關(guān)聯(lián)研究(GWAS)數(shù)據(jù)進(jìn)行成對的交叉表型薈萃分析,從中鑒定出了62個(gè)獨(dú)立基因座,與體內(nèi)高脂肪含量和較低的心臟代謝疾病風(fēng)險(xiǎn)顯著相關(guān)。
之后,研究人員根據(jù)基因座與肥胖和心臟代謝間的關(guān)聯(lián)特征將其分為了三個(gè)主要的基因座簇。經(jīng)進(jìn)一步注釋分析,發(fā)現(xiàn)第一個(gè)基因座簇中包含有15個(gè)基因座,其負(fù)責(zé)BMI和BFP(體脂肪率)增加的等位基因通常與多種心臟代謝性狀的總體保護(hù)作用有關(guān)。第二個(gè)主要簇由34個(gè)基因座組成,其BMI / BFP增加等位基因與較高的HDL-C,較低的TG,更低的FG和T2D風(fēng)險(xiǎn)相關(guān)。第三個(gè)主簇則包含有11個(gè)基因座,較高BMI相關(guān)的等位基因與較低的FG、SBP或T2D風(fēng)險(xiǎn)相關(guān)。
為了進(jìn)一步驗(yàn)證這些簇中的基因座與不同肥胖和心臟代謝指標(biāo)間的相關(guān)性,研究人員使用英國生物銀行中的人群數(shù)據(jù)對其關(guān)聯(lián)性進(jìn)行了測試。結(jié)果發(fā)現(xiàn)這些人群的遺傳相關(guān)的心臟代謝指標(biāo)與與每個(gè)簇中單個(gè)基因座的關(guān)聯(lián)特征一致。研究人員還發(fā)現(xiàn),第一基因簇中的基因座與多種心臟代謝特性保護(hù)作用的關(guān)聯(lián)可能是通過更有利的脂肪分布所介導(dǎo)的,例如這些基因座會(huì)導(dǎo)致較低的WHR和體脂率、以及較高的身高。
為了深入了解其潛在的生物學(xué)機(jī)制,研究人員對這些基因座進(jìn)行功能分析后,發(fā)現(xiàn)這62個(gè)基因座中富含有在脂肪組織中表達(dá)的基因,以及影響脂肪細(xì)胞分化基因表達(dá)的調(diào)控變異體。每個(gè)基因座中排列優(yōu)先順序的基因在調(diào)控脂肪分布(FAM13A,IRS1和PPARG)和脂肪細(xì)胞功能(ALDH2,CCDC92,DNAH10,ESR1,F(xiàn)AM13A,MTOR,PIK3R1和VEGFB)中均起著關(guān)鍵作用。
除此之外,這些基因還可能通過參與調(diào)節(jié)胰島素-葡萄糖信號傳導(dǎo)(ADCY5,ARAP1,CREBBP,F(xiàn)AM13A,MTOR,PEPD,RAC1和SH2B3),能量消耗和脂肪酸氧化(IGF2BP2),白色脂肪組織褐變(CSK, VEGFA,VEGFB和SLC22A3)和炎癥(SH2B3,DAGLB和ADCY9)等機(jī)制減少與肥胖癥相關(guān)的心臟代謝風(fēng)險(xiǎn)。
該研究的通訊作者Ruth J. F. Loos表示:“肥胖癥是一種復(fù)雜的疾病,并非每個(gè)體重超重的人都同樣有患心血管疾病的風(fēng)險(xiǎn)。知道哪種基因可以保護(hù)人們免受糖尿病和心血管疾病的侵害,最終將幫助我們更好地診斷和治療肥胖癥患者?!?div id="fbwnfa5u" class='imgcenter'>
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