projekt

Josep Jiménez-Chillarón és Carlos Guerrero-Bosagna (Fundació Sant Joan de Déu Kórház Sant Joan de Déu)

„A gyermekkori elhízás: egy életen át tartó egészségügyi probléma” a Spanyol Tudományos és Technológiai Alapítvány, a FECYT Precipita közösségi finanszírozási platformjának projektje.

A gyermekkori elhízás a 21. század egyik legsúlyosabb közegészségügyi problémája. A gyermekkori és serdülőkori elhízás tartósan befolyásolja az egészséget. Az elhízott vagy túlsúlyos gyermekek általában felnőttkorukban is ilyenek maradnak, és nagyobb eséllyel szenvednek krónikus betegségekben. Célunk megérteni, hogy a gyermekkori elhízás hogyan befolyásolja az egészséget nemcsak az egyénektől szenvedők, hanem utódaik számára is.

A gyermekkori elhízás a 21. század egyik legsúlyosabb közegészségügyi problémája.

Az Egészségügyi Világszervezet szerint a gyermekkori elhízás "a 21. század egyik legsúlyosabb közegészségügyi problémája". 2010-ben 42 millió gyermek volt túlsúlyos világszerte, közülük mintegy 35 millió fejlődő országban él. A legfrissebb nemzeti egészségügyi felmérés szerint Spanyolországban 10-ből 2 gyermek túlsúlyos, és minden 10. gyermek elhízásban szenved.

A gyermekkori elhízás elterjedtsége riasztóan nőtt az elmúlt évtizedekben. A gyermekkori elhízás kialakulásának és annak felnőttkori következményeinek megakadályozását célzó kezelések és táplálkozási ajánlások nagyon hatástalanok.

Az alapvető probléma az, hogy a gyermekkori és serdülőkori elhízás tartósan befolyásolja az egészséget. Így az elhízott vagy túlsúlyos gyerekek általában felnőttkorukban is ilyenek maradnak. És ami még aggasztóbb, nagyobb valószínűséggel szenvednek "az idősebb emberekre jellemző" krónikus betegségekben, mint például a cukorbetegség, a szív- és érrendszeri betegségek, valamint a rák egyes fajtái fiatalabb korban. Továbbá mind a gyermekkori elhízás kialakult egyének gyermekei és unokái nagyon nagy kockázattal küzdenek az elhízás és a kapcsolódó anyagcsere-betegségek kialakulásában.

Bár az elhízásnak nagyon világos örökletes összetevője van, úgy tűnik, hogy a genom nem játszik meghatározó szerepet a betegség kialakulásában. Egyre több kutató emeli ki az epigenetikus tényezőket, mint ezen öröklött tulajdonságok lehetséges okát. Az epigenetikus tényezők reagálnak a környezetre és kölcsönhatásba lépnek az élőlények genetikai alapjaival, és beavatkoznak fejlődésükbe és a jövőbeni betegségek kialakulására való hajlamba.

Mit tehetünk? Miért egyedülálló és egyedi ez a projekt?

Rendkívül fontos részletesebben megismerni, hogy a gyermekkori elhízás hogyan befolyásolja nemcsak az ettől szenvedő egyének, hanem leszármazottaik egészségét is. Ez a feladat az embereknél nagyon összetett, mivel több generációt is magában foglaló klinikai kohorszok gyakorlati nehézségei vannak. Ennek a korlátozásnak alternatívájaként rendelkezünk az egyetlen olyan kísérleti modellel (egerekkel), amelyet a gyermekkori elhízásról írtak le, és amelynél a betegség öröklődését igazolták.

Projektünk célja az egyének genomjának és epigenetikai tényezőinek elemzése, akiknél nagyobb az elhízás és az anyagcsere-betegségek kialakulásának hajlandósága. Állatmodellünk legalább három generációval rendelkezik, amelyekben ezek a tulajdonságok átadódnak.

Mint kiemeltük, a gyermekkori elhízás modellünk figyelemre méltó módon reprodukálja az emberi patofiziológiát. Ezért a projektben elért eredmények potenciálisan alkalmazhatók lehetnek társadalmunkban.

Csapadék - Mire fog hozzájárulni?

Genomikus és epigenomikus szekvenálást szeretnénk végezni különböző sejttípusokban olyan egyedekben (laboratóriumi egerekben), amelyek nagy hajlamot közvetítenek az anyagcsere-betegségekre az egymást követő generációk számára. Ezeket az adatokat összehasonlítjuk a nem érintett egyénekkel. A genomikus szekvenálás költségei, bár az utóbbi években csökkentek, sávonként még mindig körülbelül 2000 eurót tesznek ki, az Illumina® platformot használva.

A minimális céllal (4000 euró) képesek leszünk elvégezni a minták vizsgálatát, amelyek lehetővé teszik számunkra az Illumina® szekvencia két sávját. Az optimális cél (20 000 euró) elérése esetén kísérleti modellünkben képesek leszünk részletes vizsgálatot végezni az epigenetikai és genetikai dinamikáról, kb. 8 sávos. Mindkét esetben figyelembe vették a kísérletekhez szükséges laboratóriumi reagensek költségeit.

Az optimális célérték túllépése esetén további állatmintákat veszünk fel, amelyeket a kezdeti elemzés során nem használtak fel. Az itt szereplő tartományok az optimálisak a megbízható adatokhoz. De nyilvánvaló, hogy minél nagyobb az N, annál nagyobb az adataink statisztikai ereje.

A projekt következményei

Projektünknek két egyértelműen megkülönböztetett aspektusa van: Alapvető projekt, de egyértelmű transzlációs komponenssel rendelkezik. Ily módon a projektünk eredményeinek legalább két szinten előnyei vannak. Egyrészt előnyös az epigenomika és az elhízás területén dolgozó tudományos közösség számára.

De mindenekelőtt azoknak válik hasznára, akik gyermekkorban túlsúlyosak vagy elhízottak, és esetleg utódaik.

A betegségben szerepet játszó mechanizmusok és örökölhetőségének jobb megértése megnyithatja az ajtót a kezelésére szolgáló új, hatékonyabb beavatkozások megtervezéséhez, és ami még fontosabb, az elhízás és a kapcsolódó anyagcsere-betegségek megelőzéséhez.

Ki áll a projekt mögött?

Ennek a projektnek két kutatócsoportja van, amelyek nemzetközileg együttműködnek saját szakterületeiken. Ily módon a kiindulási célok szélesebbek, mint az egyes laboratóriumok egyedi céljai.

Konkrétan Dr. Josep Jiménez-Chillarón az egyik legfontosabb spanyol gyermekkórház: a Sant Joan de Déu Kórház endokrinológiai osztályának kutatója. Ebben az egységben van egy súlyos elhízással küzdő gyermekek klinikai csoportja. A végső cél ennek a tanulmánynak a felhasználhatóságának feltárása a pácienseink kezelésének és életminőségének javításában.

Hasonlóképpen, Dr. Jimenez-Chillaron az Európai Unió Kiválósági Hálózatának (EpiGeneSys) tagja (társult tagja). Ez egy "hálózat", amely az EU egész területén mintegy 80 laboratóriumot tömörít, amelyek részt vesznek az Epigenome vizsgálatában és annak részvételében a különböző betegségekben, beleértve az elhízást is.

Dr. Carlos Guerrero-Bosagna csoportja a svédországi Linköpingi Egyetemen jön létre. Csoportja aktívan dolgozik a környezeti ingerekből származó epigenetikai változásokkal kapcsolatos kutatásokkal, és óriási tapasztalata van az epigenomikus és a genomikai elemzésben, mind laboratóriumi állatokban, mind emberi mintákban.

A projektnek két kutatócsoportja van, amelyek nemzetközileg együttműködnek saját szakterületeiken.

Szeretne többet megtudni?

Hozzájárulhat ehhez a projekthez:

Felkeresheti Carlos Guerrero Basagna weboldalát:

Bibliográfia:

Jimenez-Chillaron JC és mtsai. 2016. A cukorbetegség transzgenerációs epigenetikus öröklődése a korai táplálkozási egyensúlyhiány következményeként. Proc Nutr Soc., 75 (1): 78-89.

Martínez D és mtsai. 2014. A hím egerek méhen belüli alultápláltsága megváltoztatja az Lxra DNS metilációját magában foglaló máj lipid anyagcserét a második generációs utódokban. Cell Metab., 3; 19 (6): 941-51.

Manikkam M és mtsai. 2012. A környezeti vegyületek transzgenerációs hatásai a reproduktív betegségre és az ősi expozíció epigenetikus biomarkereinek azonosítása. PLoS One, 7 (2) e31901.

A Spanyol Tudományos és Technológiai Alapítvány, a FECYT közreműködő platformja, a Precipita a kutatók és a tudomány iránt érdeklődő emberek találkozási pontja, amely lehetővé teszi számukra a tudományban való részvételt.