Пять тысяч поводов полнеть

Весь прошлый год регулярно выходили сообщения наподобие «открыт ген тучности», «ожирение вызывается нарушением работы гена». Научно-популярные издания, в том числе и наше, не уставали информировать читателя об этих открытиях. Журнал Science, подводя итоги года, назвал эти исследования, как и другие, посвященные детализации работы генома, «прорывом года».

Такое пристальное внимание к «генам ожирения» объясняется не только банальным желанием похудеть или свалить вину за нежелание поддерживать себя в хорошей форме на «плохую наследственность». К числу заболеваний, тесно связанных с ожирением, относятся сердечно-сосудистые, диабет, прочие эндокринные расстройства и болезни обмена веществ. Так что системы здравоохранения всех, а особенно развитых стран более чем заинтересованы в поиске причин, а возможно, методов профилактики и лечения тучности.

Возможно, это не такая простая задача. Как показало последнее исследование, вес тела и его конституция активно определяется работой и продуктами более чем 6 тысяч генов.

Такой результат получили ученые из исследовательского центра имени Монелла, подсчитавшие, сколько именно генов способны повлиять на массу тела. В аспекте соответствующей эпидемии в США и других развитых странах их работа более чем актуальна.

Обычно о роли того или иного гена в определенном процессе можно сделать вывод на основании двух признаков.

Первый способ – изучение распределения аллелей (вариантов этого гена) в геноме человеческих популяций. Параллельно с этим проводится исследование интересующих ученых параметров, в данном случае – массы, роста и веса, но можно также документировать частоту различных заболеваний, хоть цвет глаз (правда, гены, определяющие окраску глаз, уже давно выяснены).

Однако на основании этого метода нельзя говорить о том, что ген n вызывает болезнь М. Оценивается лишь корреляция: ген n с 65-процентной вероятностью коррелирует с болезнью М – это в том случае, если у 65% исследованных с болезнью М встречается ген n.

Во втором случае действительно можно говорить о конкретном действии того или иного гена. Правда, единственный способ сделать это – выключить соответствующий ген. Естественно, такую работу можно провести только на мышах. В результате работы генетиков с эмбриональными стволовыми клетками и получаются «нокаутные животные». За «изобретение» которых и была вручена последняя Нобелевская премия по физиологии и медицине. Именно такой подход считается «золотым» стандартом в оценке эффектов того или иного гена. И именно так, кстати, регулярно доказывается влияние того или иного гена на ожирение.

Как пояснил руководитель проекта Михаэль Тордофф, «сообщения об открытии нового гена тучности появляются каждую неделю не только в научной литературе, но и в прессе». Именно поэтому ученые и решили использовать в своей работе весьма интересный подход, приведший их к поистине поразительным результатам. Они не провели ни одного практического эксперимента, а воспользовались базой данных всех нокаутных линий мышей, которые когда-либо создавались.

Зачастую вес животных не интересует ученых, которые создают новую линию мышей для других целей, например, определения роли генов в работе нервной системы или в развитии опухолей. Но характеристики линии, среди которых продолжительность жизни и вес взрослой особи, обязательно документируются.

Стоит отметить, что нокаутные мыши получаются из линий животных, все особи которых обладают абсолютно идентичным геномом. А потому такие показатели как вес, число потомков, цвет шерсти и тому подобные более чем стабильны.

Воспользовавшись, в некотором смысле, «чужими результатами», Тордофф и его коллеги заметили, что 31% создаваемых мышей весили меньше своих собратьев (тот есть отсутствовавший ген повышает массу тела), а 3% – больше (отсутствующий ген приводит к понижению массы тела). Если умножить 0,3 и 0,03 на общее число генов в мышином геноме, то получится около 6 тысяч – именно столько генов, как полагают авторы, и участвует в регуляции веса тела.

Можно сказать, что найдено очередное оправдание тем, кому лень дойти до тренажёрного зала.

Гораздо легче набрать вес, чем сбросить. Ведь за повышение массы тела отвечает в 10 раз больше генов, чем за понижение.

Даже если сделать поправку на то, что сейчас немалая часть нокаутных мышей создается именно для исследований веса тела, все равно предполагаемое число «мишеней» для генной терапии ожирения останется не меньше 3–4 тысяч, а это около пятой части всего генома.

Авторы считают, что монотерапия нарушения работы одного гена мало перспективна ввиду такого большого количества «участников» процесса набора и снижения веса.

Но это исследование ни в коей мере не умаляет важности уже проведенных и проводимых работ, изучающих «гены ожирения». Ведь это всего лишь прогноз, который даже не предложил новых генов для исследования, а статьи, в названии которых фигурирует «ген тучности», постепенно приоткрывают завесу над работой человеческого генома. Хотя он и был секвенирован к 2001 году, роль большинства генов до сих пор неизвестна.