MADRID, június 23. (EUROPA PRESS) -

kapcsolt

Egy génről, amelyről korábban feltételezik, hogy az emberi elhízásra gyakorolja a legnagyobb genetikai hatást, valójában semmi köze nincs a testtömeghez - derül ki a Harvard Medical School (HMS) kutatói által vezetett új tanulmányból. English) és az Egyesült Államok Bostoni Gyermekkórháza.

A munka nemcsak megdönti az elhízás genetikájával kapcsolatos egyik fő következtetést, hanem az első hatékony módszert is kínálja a genom "különösen nehezen kezelhető és zavaró" részeinek elemzésére, például e gén lókuszára - mondja a társszerző Steven McCarroll, a HMS genetikai adjunktusa.

A kutatók szerint a Nature Genetics folyóiratban hétfőn megjelent cikkben leírt technikáknak segíteniük kell a tudósokat abban, hogy tisztázzák, vajon hasonlóan összetett régiókban található gének kapcsolódnak-e a betegséghez.

Az AMY1 gén egy enzimet kódol, amely segíti az embereket a keményítő cukorrá alakításában. Bár más enzimek is ellátják ezt a funkciót, az AMY1 ezt a folyamatot a nyálban kezdi meg. Ez teszi a sütik édes ízét, ha már elég régóta vannak a szájában.

Az embereknek az AMY1 gén különböző példányszámú és az enzim különböző mennyiségű. "Volt néhány spekuláció, hogy mivel ez az enzim elősegíti a tápanyagok megszerzését az ételeinkből, ez összefüggésben lehet az elhízással" - magyarázza Christina Usher, a McCarroll laboratóriumának végzős hallgatója és a cikk első szerzője.

Társszerző Joel Hirschhorn, a Bostoni Gyermekkórház gyermekgyógyász professzora és a HMS genetika professzora az elhízást befolyásoló genetikai variánsokat tanulmányozza. Néhány évvel ezelőtt érdekelte, hogy az AMY1 az egyik gén, amely szerepet játszik.

Elemezte a GIANT konzorcium által összegyűjtött genomtársítási adatokat, és nem talált összefüggést az AMY1 és a testtömeg-index (BMI) között, amely az ember súlyát méri a magasságához. De mivel a genom régiója olyan bonyolult volt, hogy az AMY1 annyira változó volt (személyenként kettőtől 14-ig vagy annál több példányig), nem volt biztos benne, hogy adatai elmondták az egész történetet.

Megkereste McCarrollt, hátha csatlakozhatnak a kérdés megválaszolásához. "Tapasztalatunk van az elhízás genetikájában, és Steve csapata szakértő az ilyen jellegű komplex variációkban" - mondja Hirschhorn. Hirschhorn felfüggesztette a problémát, míg a McCarroll laboratórium olyan eszközök kifejlesztésén dolgozott, amelyek kimutathatják az AMY1-et tartalmazó régiót. "A genom ezen része túlmutatott azon a határon, amit a genetika és a molekuláris biológia meg tudott csinálni" - mondta McCarroll.

Ez nem akadályozta meg a tudósokat abban, hogy megpróbálják. 2014-ben egy kapcsolódó nemzetközi csoport a „Nature Genetics” című folyóiratban arról számolt be, hogy az AMY1 jelentős mértékben kapcsolódott az elhízáshoz. A kutatók szerint az AMY1-nél kevesebb mint négy példányban szenvedők esetében az elhízás kockázata körülbelül 8 százalékkal nagyobb, mint a több mint kilenc példányban szenvedőknél. Az AMY1 védőnek tűnt.

Úgy vélték, hogy Hirschhorn tanulmánya nem fedezte fel a kapcsolatot, mivel SNP-knek nevezett egyszerű variánsok elemzésére készült, és az AMY1 túl összetett. Eközben McCarroll csapata molekuláris és matematikai stratégiákat dolgozott ki az olyan komplex variációk elemzésére, mint az AMY1, és egy második pillantást akartak vetni a másik csoport eredményeire.

A közelmúltban kifejlesztett molekuláris technikák felhasználásával Usher példátlan részletességgel megszerezte az AMY1 és a környező genomi struktúrák numerikus mérésének másolatait. Ezután kidolgozott egy statisztikai keretrendszert, hogy megtalálja az adatokat megmagyarázó mögöttes mintákat.

Eleinte a régió "hihetetlenül bonyolultnak" tűnt - mondja McCarroll. Usher azonban úgy találta, hogy a sokféle variációnak egyszerűbb a magyarázata: Az AMY1-nek kilenc gyakori formája volt, és a legtöbb embernek kettőjük valamilyen kombinációja volt.

Az új technikák lehetővé tették McCarroll és Hirschhorn csapatának, hogy az AMY1 biológiai jelentőségét az eddigieknél nagyobb pontossággal vizsgálhassák. És amikor elfogyott mintegy 4500, a BMI tartományával rendelkező európaiak genomjának elemzése, az AMY1 nem volt összefüggésben sem magasabb, sem alacsonyabb BMI-vel.

Bár a betegséggel összefüggő gének azonosítása kulcsfontosságú a megelőzés és a kezelés szempontjából, a gének kizárása szintén fontos a szerzők szerint. Megismerése, mely géneket érdemes követni, megakadályozza, hogy a tudósok több éves munkát és más erőforrásokat pazaroljanak. Amint elérhetővé válnak az eszközök a bonyolult változatok megértéséhez, McCarroll és Hirschhorn úgy gondolják, hogy az AMY1 körüli kérdésekhez hasonló kérdésekre könnyebben válaszolnak.

"Az emberi genomban több száz lókusz található ilyen bonyolultsággal. Olyanok voltak, mint a fekete lyukak az emberi genom megértésében" - hangsúlyozza McCarroll. "Ha az AMY1 egyszerű változat lett volna, akkor igazán meglepő lett volna, ha ilyen ellentétes eredményeket látunk. Megállapítottuk a bevált gyakorlatokat az egyszerű változatok azonosítására és megerősítésére, de nem a komplex változatokra" - összegzi Hirschhorn.