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PLOS Genetics：确认14个导致肥胖和3个预防肥胖的基因

2021
10/12
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生物世界
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随着经济发展和生活水平的提高，在全世界范围内，肥胖已经成为了一个主要公共健康问题。

撰文 | 王聪
编辑 | 王多鱼
排版 | 水成文

随着经济发展和生活水平的提高，在全世界范围内，肥胖已经成为了一个主要公共健康问题。据世界卫生组织 （WHO） 统计，全球有近20亿人超重或肥胖，从1975到2016年，全球肥胖率翻了近3倍， 每年因超重或肥胖导致的死亡高达280万 。

我们现在已经知道了数百种基因变异更有可能出现在肥胖及相关疾病的人身上。但这种可能性并不意味着一定导致疾病。这种不确定性是利用群体基因组学的力量来确定治疗或治愈肥胖症靶标所面临的主要障碍。

近日，美国弗吉尼亚大学的研究人员在 PLOS Genetics 期刊发表了题为： Genes in human obesity loci are causal obesity genes in C. elegans 的研究论文。

该研究从数百个可能与肥胖相关的基因中确认了14 个导致体重增加的基因和3个防止体重增加的基因，这些与肥胖直接相关的基因的发现，有望为预防和治疗肥胖及肥胖相关疾病铺平道路。


我们都知道，肥胖已成为当前全世界范围内的一种流行病，这在很大程度上是由高糖饮食驱动的，久坐不动的生活方式也在其中起着重要作用。

但除了饮食方式和生活方式之外，我们的基因也在肥胖中发挥着重要作用，这些基因调节脂肪储存，并影响我们身体将食物作为燃料燃烧的程度。

因此，如果我们能够确定将过量食物转化为脂肪的基因，我们就可以设法用药物使它们失活，就能够在无需节食的情况下减肥。

之前的研究已经发现了数百个与肥胖相关的基因，与健康体重的人相比，这些基因在肥胖人群中或多或少普遍存在。但现在面临的挑战是，并不清楚其中究竟哪些基因与肥胖之间存在着直接的因果关系。

为了找到这些真正与肥胖存在因果关系的基因，研究团队把目光转向了秀丽新杆线虫 （C. elegans） ，这种常用的模式动物拥有人类超过70%的基因，而且与人类一样，如果被喂食过量的糖类，它们也会发胖。

基于这些线虫的研究为人类科学进度带来了巨大帮助，它们常常被用来研究药物的工作原理。在过去的20年里，有3项在线虫中的研究获得了诺贝尔奖，例如2006年获得诺贝尔生理学或医学奖的RNA干扰 （RNAi） ，以及2008年获得诺贝尔化学奖的绿色荧光蛋白 （GFP） 。这些发现对于遗传病、癌症，以及神经退行性疾病的研究和治疗至关重要。

Science 封面报道表达GFP的线虫，打开了用GFP对活细胞进行示踪研究的大门

研究团队开发了一种肥胖的线虫，然它们喂养常规饮食或高果糖饮食，使用这些线虫筛选293个与人类肥胖有关的基因，从中确认那些基因实际上导致了肥胖或预防了肥胖。

研究团队将这种肥胖线虫模型与机器学习辅助测试相结合，进而 识别出了14个导致肥胖的基因和3个有助于预防肥胖的基因 。更重要的是，研究团队发现阻断这3个预防肥胖的基因，可以让这些线虫活得更久并让它们具有更好的神经运动功能，而这正是药物研发人员希望从治疗肥胖的药物中获得的益处。


研究人员表示这些发现令人鼓舞，在小鼠中阻断其中一些导致肥胖的基因可以防止小鼠体重增加、改善胰岛素敏感性和降低血糖水平，这意味着这些结果也将适用于人类。

现在迫切需要抗肥胖疗法来减轻患者和医疗保健系统因肥胖流行带来的负担，这项研究将人类基因组学与模式动物相结合，确认了十多个与肥胖存在因果关系的基因，有望产生更有可能在临床试验中取得成功的抗肥胖治疗靶点。

论文链接：
https://doi.org/10.1371/journal.pgen.1009736

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关键词:
肥胖,研究,基因,线虫,导致

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